光谱仪在环境监测技术的应用

差分吸收光谱 (DOAS, Differential Optical Absorption Spectroscopy) 利用气体分子在不同的光波段对其有不同的吸收的特性，来推算目标微量气体在大气中的浓度。凭借简单的设备装置和出色的量测能力，DOAS技术在大气监测领域内在欧美已经被广泛应用。根据环境监测发展调查报告，2021年环境监测市场规模将达196亿美元。随着近年来绿能科技进步的驱动，以及亚洲国家环保政策日趋严格，中国台湾超微光学的光谱仪模组将被更积极的应用到潜力市场中。

▲中国台湾超微光学  蜂鸟系列 / 智能引擎系列  / 猫头鹰系列

为精确测量微量气体成分及其浓度，根据DOAS在紫外波段光谱的吸收特性及相应的计算方法，市场上开发设计了空气质量线上连续监测系统，其中中国台湾超微光学所研发制造之蜂鸟系列HB2034 & HB2094 / 智能引擎系列SE2030 & SE2090 /猫头鹰系列 OW1030光谱仪模组，搭配高信噪比且快速的传感器，并可客制分辨率高达0.1~0.5nm，在环境监测系统整合需求中炙手可热，可广泛应用在烟气连续排放监控(CEMS)、便携式气体分析仪、汽机车尾气量测…等系统。

▲     SO2 和NO2 的DOAS光谱量测讯号

中国台湾超微光学拥有完善的客制化设计服务、可以媲美大厂的质量、更具竞争力的价格及提供软固件方面的技术支援，让光谱仪可广泛应用在空气或水质环境监控产业，是全中国台湾有能力开发消费型光谱模组的之。光谱仪的机构以Czerny Turner光路为设计基础，并开发可旋转的光栅座，以便不同元件组配上可精准校正。加上温度侦测晶片的控制电路板，可避免温度变化产生的量测误差，使产品从 -10℃ 到50℃ 的环境范围，都维持稳定的波长准确性与光学分辨率。

此外，中国台湾超微光学提供硬件与软件触发机制与光源设定之弹性，有效改善了许多客户在线实时量测的需求，给予系统整合厂商方便的使用选择。另可搭配客制化输出(Output)，新增无线WIFI及蓝芽介面，让产品能加入工业物联网 (IIoT，Industrial Internet of Things) 的应用，成为智慧控制和即时监测的利器。