痕量气体的远程监测技术

——基于 TDLAS 的欧勒姆电气激光光谱检测解决方案

一、技术背景与行业需求

在生态环保、石油化工、能源安全和智能制造等领域，痕量气体的远距离、非接触、高选择性监测已成为安全生产与精细化管理的核心需求。传统基于宽谱光源的 DOAS 技术，虽然在多组分环境监测中具有一定优势，但在以下方面逐渐暴露出局限性：

• 紫外与可见波段光谱重叠严重，反演模型复杂

• 对弱吸收气体（如 CH₄、NH₃、H₂S 等）灵敏度受限

• 系统体积大、部署灵活性不足

• 在复杂工业场景中抗干扰能力有限

为满足更高精度、更高可靠性的工程应用需求，欧勒姆电气基于多年光学传感技术积累，引入并深度布局 TDLAS（可调谐半导体激光吸收光谱）技术路线，构建面向未来的痕量气体远程监测产品体系。

二、欧勒姆电气 TDLAS 技术路线优势

欧勒姆电气长期专注于微光学传感与融合式传感器技术，在光路设计、信号处理和工程化落地方面形成了系统化能力。基于此，公司推出的 TDLAS 解决方案具有以下显著特点：

1. 精准锁定“孤立谱线”，提升选择性

欧勒姆电气 TDLAS 产品采用窄线宽半导体激光器，针对目标气体在近红外或中红外波段的特征吸收谱线进行定向扫描，有效避开 SO₂、NO₂、O₃ 等背景气体的光谱干扰，实现真正意义上的单气体高选择性检测。

2. 高灵敏度痕量检测能力

依托高稳定激光调制与自研信号解调算法，系统可实现 ppm / ppb 级痕量气体检测，满足泄漏预警、边界监测和过程控制等高要求场景。

3. 面向工程应用的远程开放光路设计

欧勒姆电气将 TDLAS 技术与成熟的工程光学结构相结合，支持：

• 数十米至数百米的开放光路测量

• 反射式与对射式多种部署方式

• 全天候连续运行，适应复杂工业环境

三、典型应用场景（欧勒姆解决方案）

结合欧勒姆电气现有产品线与行业客户需求，TDLAS 技术已重点布局以下方向：

• 油气与能源行业
  CH₄ 管线泄漏监测、场站周界安全预警

• 化工园区与环保监测
  NH₃、H₂S、有毒有害气体无组织排放监测

• 矿山与地下空间
  甲烷、CO 等气体实时在线安全监控

• 智能制造与过程控制
  高灵敏度过程气体浓度闭环控制

四、欧勒姆电气的技术愿景

秉承品牌口号 “Discover the Future”，欧勒姆电气将 TDLAS 技术视为下一代光学气体传感的重要支点，与现有的 电化学、红外、激光光谱等多技术路线形成互补，构建覆盖：

点式检测 → 路径平均 → 区域级监测 → 数据平台化输出

的完整气体感知体系，为客户提供更可靠、更智能的监测解决方案。