硬核拆解 | HermeSEAL®密封：为何这款MEMS红外光源能定义NDIR新标准？

导语

在NDIR（非色散红外）气体分析系统中，探测器决定了“能不能看到"，而红外光源决定了“能看多清楚"和“能看多久"。面对工业现场的高温、高湿及腐蚀性气体，普通光源往往面临衰减快、漂移大、封装泄漏等致命问题。今天，我们将深入剖析 Micro-Hybrid 的旗舰级产品——JSIR 350-4。这款基于MEMS技术、搭载HermeSEAL®密封工艺的红外辐射源，正在重新定义气体分析的性能基准。

一、核心突破：不仅仅是发光，更是“精密辐射"

在气体分析领域，光源的稳定性直接决定了PPM级测量的准确性。JSIR 350-4 并非普通的红外灯泡，它是一款基于 TO 39 封装 的优质微机电系统（MEMS）红外辐射源。

它的核心竞争力源自于材料学的突破——纳米非晶碳（NAC）涂层。

Micro-Hybrid 将标准硅材料技术与NAC涂层相结合，使得 JSIR 350-4 具备了以下统治级性能：

• 高温输出拉满：薄膜温度可达 850°C。根据斯特藩-玻尔兹曼定律，更高的温度意味着更强的红外辐射功率，这直接提升了系统的信噪比（SNR），让微量气体信号无处遁形。

• 真正的MEMS结构：与传统灯泡相比，MEMS结构允许较高的调制频率。JSIR 350-4 的时间常数典型值仅为 17ms（N₂填充下），这意味着它可以快速响应，支持更高采样率的动态监测。

• 长期稳定性：NAC材料的化学惰性和热稳定性，保证了光源在长期工作中辐射率不衰减。

二、专属黑科技：HermeSEAL® 重新定义“密封"

对于工业级传感器而言，头号敌人往往不是电路故障，而是环境侵蚀。

普通红外光源的窗口通常采用胶粘工艺，随着时间推移，胶水老化会导致湿气渗入、保护气泄漏，最终导致光源氧化烧毁。

Micro-Hybrid 拿出了核心技术——HermeSEAL technology®（密封封装技术）。

这是一项专为恶劣环境设计的独特工艺。JSIR 350-4 摒弃了传统胶粘，实现了窗口与金属管座的气密性焊接。

• 无惧恶劣环境：无论是高湿度的烟气排放监测，还是存在腐蚀性气体的化工场景，HermeSEAL® 都能像防护罩一样保护内部MEMS芯片。

• 填充气体的长期锁定：该技术确保了内部填充的惰性气体（如氮气N₂或氪气Kr）不会泄漏，从而维持恒定的热传导率和发光效率。

三、数据说话：10万小时的“长跑翘楚"

寿命是客户最关心的ROI（投资回报率）指标。JSIR 350-4 的技术数据令人印象深刻：

• 在 610°C 的有源区温度下：预估寿命超过 100,000 小时。这意味着在标准工况下，它可以连续工作超过 11年！

• 在 740°C 的超高温下：依然能保持超过 5,000 小时 的寿命，满足各种测试需求。

关键技术参数一览：

四、全谱系覆盖：从环保到工业安全的“多面手"

得益于其宽广的光谱范围（1-20µm）和灵活的窗口配置，JSIR 350-4 成为了多组分气体分析的理想选择。

它可以精准捕捉以下目标气体：

• 环境监测：二氧化碳（CO₂）、二氧化氮（NO₂）、硫氧化物（SOₓ）

• 工业安全：一氧化碳（CO）、氨气（NH₃）

• 电力行业：六氟化硫（SF₆，高压开关柜检漏关键指标）

• 农业科技：乙烯（C₂H₄）、乙炔（C₂H₂，果蔬催熟监控）

为了适应不同的光学设计，Micro-Hybrid 提供了较高自由度的定制化菜单：

1.封装形式：

可选 带帽盖（Cap） 或 带反射器（Reflector）。带反射器版本（如 JSIR350-4-AL-R 系列）能显著提高轴向辐射强度，适合长光程气室。

AA - JSIR 350 带滤光片反射器

AA - JSIR 350 带滤光片帽盖

2.窗口材料：

• 蓝宝石（Sapphire）：坚固耐用，适合可见光到中红外。

• 氟化钙（CaF₂）/ 氟化钡（BaF₂）：透射率较高，适合更宽的红外波段。

• 硅（Silicon）：特定的滤波特性。

3.填充气体：

氮气（N₂）提供高性价比，氪气（Kr）则提供更低的热导率，进一步提升能效。

五、选型指南：如何读懂型号？

面对众多的配置，如何快速锁定您需要的产品？让我们看几个典型配置：

JSIR350-4-AL-C-D5.8-2-A2：

• C = Cap（带帽盖）

• Kr = 氪气填充（高性能）

• A2 = CaF₂ 窗口（宽光谱）

• 适用场景：高精度、宽光谱的通用气体分析。

JSIR350-4-AL-R-D6.0-1-A1：

• R = Reflector（带反射器）

• N₂ = 氮气填充

• A1 = 蓝宝石窗口

• 适用场景：需要高光强输出、针对特定波段的工业检测。

结语

在精密光电检测的链条中，光源往往是被忽视的一环，但它恰恰是决定系统上限的基石。Micro-Hybrid JSIR 350-4 用 850°C 的高温实力 和 HermeSEAL® 的密封防护罩，证明了它是NDIR气体分析仪、DIR/ATR光谱仪以及光声光谱系统的理想搭档。

稳定，始于光源；精准，源自核心。