光譜儀在環境監測技術的應用

差分吸收光譜 (DOAS, Differential Optical Absorption Spectroscopy) 利用氣體分子在不同的光波段對其有不同的吸收的特性，來推算目標微量氣體在大氣中的濃度。憑借簡單的設備裝置和出色的量測能力，DOAS技術在大氣監測領域內在歐美已經被廣泛應用。根據環境監測發展調查報告，2021年環境監測市場規模將達196億美元。隨著近年來綠能科技進步的驅動，以及亞洲國家環保政策日趨嚴格，中國臺灣超微光學的光譜儀模組將被更積極的應用到潛力市場中。

▲中國臺灣超微光學  蜂鳥系列 / 智能引擎系列  / 貓頭鷹系列

為精確測量微量氣體成分及其濃度，根據DOAS在紫外波段光譜的吸收特性及相應的計算方法，市場上開發設計了空氣質量線上連續監測系統，其中中國臺灣超微光學所研發制造之蜂鳥系列HB2034 & HB2094 / 智能引擎系列SE2030 & SE2090 /貓頭鷹系列 OW1030光譜儀模組，搭配高信噪比且快速的傳感器，并可客制分辨率高達0.1~0.5nm，在環境監測系統整合需求中炙手可熱，可廣泛應用在煙氣連續排放監控(CEMS)、便攜式氣體分析儀、汽機車尾氣量測…等系統。

▲     SO2 和NO2 的DOAS光譜量測訊號

中國臺灣超微光學擁有完善的客制化設計服務、可以媲美大廠的質量、更具競爭力的價格及提供軟固件方面的技術支援，讓光譜儀可廣泛應用在空氣或水質環境監控產業，是全中國臺灣有能力開發消費型光譜模組的之。光譜儀的機構以Czerny Turner光路為設計基礎，并開發可旋轉的光柵座，以便不同元件組配上可精準校正。加上溫度偵測晶片的控制電路板，可避免溫度變化產生的量測誤差，使產品從 -10℃ 到50℃ 的環境范圍，都維持穩定的波長準確性與光學分辨率。

此外，中國臺灣超微光學提供硬件與軟件觸發機制與光源設定之彈性，有效改善了許多客戶在線實時量測的需求，給予系統整合廠商方便的使用選擇。另可搭配客制化輸出(Output)，新增無線WIFI及藍芽介面，讓產品能加入工業物聯網 (IIoT，Industrial Internet of Things) 的應用，成為智慧控制和即時監測的利器。