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半导体激光气体分析系统是现场在线检测气体浓度的精密测量系统，由发射单元、接收单元和中央分析仪器构成(图2)。由发射单元发出的激光束穿过被测烟道，生产激光气厂家，被安装在直径相对方向上的接收单元中的探测器接收，获得的测量信号通过缆线传输到中央分析仪器，中央分析仪器对测量信号分析，激光气生产厂家，得到被测气体浓度。

半导体激光气体分析系统的测量原理基于半导体激光吸收光谱气体分析测量技术，即“单线光谱”测量技术，克服了环境中其它成分(包括粉尘、水分和其它气体成分等)的影响，确保了含氧量测量的准确性。

光谱线的线强

　　气体分子的吸收总是和分子内部从到高能态的能级跃迁相联系的。线强S（T）反映了中、受激辐射和自发辐射之间强度的净效果，是吸收光谱谱线基本的属性，由能级间经及处于上下能级的分子数目决定。分子在不同能级之间的分布受温度的影响，因此光谱线的线强也与温度相关。如果知道参考线强S（T0），其他温度下的线强可以由下式求出式中，Q（T）为分子的配分函数；h为普朗克常数；c为光速；k为曼常数；En为下能级能量。各种气体的吸收谱线的线强S（T0）可以查阅相关的光谱数据库。

分子气体激光器 　工作物质是气体，如氮、1氧化碳、二氧化碳、水蒸汽等。波长范围很广，从真空紫外、可见光到远红外。其中以二氧化碳激光器为重要，杭州激光气，其特点是效率高，大约在10％～25％范围内，可以获得很高激光功率，连续输出功率高达万瓦，脉冲器件输出可达万焦耳每脉冲级。这种激光器工作在以 9.4微米和10.4微米为中心的多条分子振转光谱线上。二氧化碳激光器分为普通低气压封离型激光器、横向和纵向气体循环流动型激光器、横向大气压和高气压连续调谐激光器、气动激光器和等。这些激光器可用于加工和处理（如焊接、切割和热处理）、光通信、测距、同位素分离和高温等离子体研究等方面。其中波导二氧化碳激光器是一种结构紧凑、增益高和可调谐的激光器，特别适用于激光通信和高分辨光谱学。

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