濕度傳感器的幾種測量原理

　　TDLAS:可調諧二極管激光吸收光譜
　　可調諧二極管激光吸收光譜(TDLAS)產品利用光與氣流中分子之間的相互作用來確定氣流中給定物質的濃度。對于Michell OptiPEAK TDL600，它是測量天然氣中水含量。所用波長特定于水分子，因此激光能量可以引起水分子振動并吸收能量。這種效應用于計算背景氣中的水含量。
　　響應快速的電容式聚合物濕度傳感器
　　電容式聚合物傳感器具有高精度、良好的長期穩(wěn)定性和可忽略的滯后。它們對顆粒物的污染不敏感，不會被液體損壞，并且對大多數(shù)化學品具有抵抗性。電容式濕度傳感器的工作原理類似于平板電容器。下電極沉積在載體基底上，通常是陶瓷材料。一層薄薄的聚合物吸濕層起到了電介質的作用，在上面是上極板，它起到了第二個電極的作用，但也允許水蒸氣通過它進入聚合物。水蒸氣分子進入或離開吸濕性聚合物，直到水蒸氣含量與環(huán)境空氣或氣體平衡。聚合物的介電強度與水蒸氣含量成正比。反過來，介電強度也會影響電容，對電容進行測量和處理，得到相對濕度的測量值。通過測量溫度，還可以獲得露點或絕對濕度值。
　　金屬氧化物陶瓷濕度傳感器
　　金屬氧化物陶瓷濕度傳感器采用先進的薄膜和厚膜技術。它的操作依賴于水蒸氣吸附到位于兩個導電層之間的一個多孔的非導電“三明治"上，這兩個導電層建立在一個陶瓷基底的頂部。有源傳感器層非常薄——不到一微米，而允許水蒸氣進入傳感器的多孔頂部導體更薄。因此，無論是在干燥時（過程啟動時）還是在有水分進入過程時，傳感器都會對應用中的水分變化做出非常迅速的響應。
　　石英晶體微平衡
　　用于濕度測量的石英晶體微平衡（QCM）技術是基于對具有特定水汽靈敏度的吸濕涂層石英晶體的頻率調制進行監(jiān)測。水蒸氣在涂層晶體上的大量吸附導致有效質量增加，從而降低晶體的共振頻率，與水蒸氣壓力成正比。這種吸附過程是完可逆的，沒有長期漂移效應，提供高度可靠和可重復的測量。
　　冷鏡
　　Michell的冷鏡式露點濕度儀是用于關鍵測量和控制應用的精密儀器。一個微型拋光不銹鋼鏡被一個固體板帕爾貼熱電熱泵冷卻，直到它達到被測氣體的露點。達到此溫度后，鏡面上會形成冷凝。通過光電環(huán)路發(fā)現(xiàn)冷凝是由反射鏡表面和冷卻鏡儀器的控制電子元件反射的光強度降低而形成的。這將調節(jié)應用于帕爾貼的冷卻能力。然后將鏡面控制在平衡狀態(tài)，使蒸發(fā)和冷凝以相同的速率發(fā)生。在這種情況下，鏡子的溫度（用鉑電阻溫度計測量）等于氣體的露點溫度。這種方法的本質意味著冷鏡儀既可以作為非常可靠和穩(wěn)定的現(xiàn)場儀器，也可以作為其他設備校準的實驗室參考標準。