冷镜原理的露点测量

冷镜原理是基于定义的测量，使该系列在湿度测量领域具备****的溯源性并且**度很高。因此，冷镜原理是各种实验室用于湿度标准的**选择。

原理：在测量腔室内有一光滑的金属镜面，测量光束照射在镜面上，其反射光被探测装置捕捉并记录光强，此刻的光强即为基准点。然后对镜面进行冷却降温，当镜面到达一定温度的时候，表面会出现一层凝露（或凝霜），此时光强发生显著变化，该温度点就可以被仪表记录下来，也就是被测气体的露点值。

冷镜测量气室大致结构：

镜面 – 非玻璃，一般都是金属镜面；

帕尔贴 – 半导体制冷模块，用于对镜面降温或升温；

LED灯 – 用于提供入射光源，光路监测的一部分；

光感应器 – 用于感应反射光的强度，光路监测的一部分；

PRT – 温度探头，实时测量镜面的温度变化

先进工艺介绍：

传统的冷镜仪表是双光路结构，即一个入射光，一个反射光。先进的工艺中，可以做到三光路结构，在传统单路检测光强变化的基础上，增加一路散射光检测，即一路入射，两路检测。从而有效增强仪表读数的可靠性和灵敏度。

传统的冷镜仪表是开环控制入射光的强度，该光强在出厂前一次性调试到位。而先进的工艺中，该部分已经改进到闭环控制。用分光镜将一部分入射光调整到专用的光感应器，从而时刻根据该反馈信号调整入射光强度，使之始终保持在同一数值下，完全去除其他因素对入射光强的干扰，以及LED本身的老化衰减问题。在保证仪表长期工作稳定性方面效果显著。

冷镜仪表采用LED光源。传统的光路监测会发散掉一部分光强。先进的工艺会在光路的适当位置添加凸透镜，产生适当的聚焦效应，*大限度保证光的强度。可增强仪表读数的精度和信号的分辨率。

另外，在制冷技术上，传统冷镜仪表多采用外置制冷，如液氮、水冷、风冷等。先进的工艺一般采用半导体帕尔贴制冷技术，将制冷模块集成在仪表内部。根据冷镜仪表的量程不同，选用单级或多级叠加的方式。

EdgeTech公司的ABC（Auto Balance Cycle）自动平衡系统，可补偿由于污染层导致的影响，让仪器长时间工作无需维护。气体中的污染物积累在镜面上，*终会造成露点温度读数误差。ABC过程中，先将镜面加热到露点温度以上，将冷凝���蒸发，镜面上剩下的就是污染物，这时光强接受器接收到的光强被测量记录在伺服回路中进行修正，补偿由于污染物造成的影响。平衡仅需几分钟结束后镜面会自动跟踪露点温度。

 瑞士MBW373数字式高智能露点仪是一种非常精密的露点仪，它充分开发和应用当前先进的数字技术，*大限度的满足湿度测量领域中的*高要求。现多用于计量行业。ORIS（光学相应注入系统）是MBW特有的技术，采用向气体中瞬间注入少量水蒸气的办法，帮助镜面上霜的形成，可以做到低霜点（通常低于-60℃）时达到快速测量。所以采用ORIS后，原来做一次测量要几个小时甚至更多时间，现只需一分钟左右。