六氟化硫气体探测用10.56 μm窄带滤光片的研制
2021-12-31于海洋
光学仪器 2021年6期
关键词:设计
何 虎,许 晴,张 杰,于海洋
(上海翼捷工业安全设备股份有限公司 研发中心,上海 201114)
引 言
六氟化硫(化学式:SF6)是一种人工合成的无色、无味、无毒且极为惰性的气体。因其具有极好的绝缘和灭弧性能,六氟化硫被广泛用于电力系统中。然而,一方面六氟化硫具有极强的温室效应,其全球变暖潜值(global warming potential,GWP)是二氧化碳的上千倍;另一方面六氟化硫在强烈电弧作用下会产生一些硫的低氟化合物,在空气中会与水和氧气发生反应,产生剧毒气体。因此,一旦发生六氟化硫的泄露情况,将会产生严重的环境问题并对人体产生较大危害。电力行业要求必须对相关设备进行六氟化硫气体的泄露检测。基于差分吸收检测技术的非色散红外(non-dispersive infra-red, NDIR)气体传感器,由于其具有较好的检测能力和较低的价格,得到了较为广泛的应用[1]。其中红外滤光片是红外气体传感器的核心元件,因此开展中远红外滤光片的研发意义重大。早期的红外滤光片研究主要用于航空航天及国防领域,且重点关注滤光片性能,较少研究关注成本因素[2-4]。近期,随着疫情的出现,红外滤光片的关注度得到快速提升,但用于测温和红外成像的滤光片多是宽带滤光片,不适用于气体探测领域[5-6]。随着电网系统对六氟化硫气体探测需求的不断增长,市场上对六氟化硫红外探测器用的需求也在不断增长,因此研制性价比较高的10.56 μm窄带滤光片尤其重要。
1 膜系设计和仿真
1.1 滤光片设计目标
图1所示为基于差分吸收非色散红外技术的气体传感器,是一种常用的气体浓度探测装置。……
登录APP查看全文
