二極管激光器的光譜吸收法被用于溫度和濃度測量的歷史至少40余年。 可調二極管激光吸收光譜（TDLAS）是利用吸收情況來測量溫度和濃度。 根據(jù)蘭伯特-比爾定律，透射光的強度與吸收劑的濃度有關系。 溫度和原子或分子濃度是由線形函數(shù)和玻耳茲曼方程確定。 TDLAS技術具有較高的選擇性和靈敏度，可以在線連續(xù)檢測O2，CH4，H2O，CO，CO2，NH3，HCl，HF等不同分子的濃度。 當采用靈敏的檢測技術時，檢測極限可以提高到ppm或ppb級別。

       TDLAS還可通過利用光的多普勒效應進行速度測量，測量的速度范圍可接近或超過聲速。鑒于其成本合理且穩(wěn)定，已被廣泛應用于質量的流量監(jiān)控。隨著激光光源和外圍電光組件的日益成熟和廣泛使用，TDLAS已被廣泛應用于眾多的工業(yè)領域。

TDLAS在凍干領域可測定和監(jiān)測如下數(shù)據(jù)信息：

- 升華界面的產(chǎn)品溫度

- 樣品瓶底部中心的產(chǎn)品溫度

- 產(chǎn)品的干燥阻力

- 殘留的水分

- 主干燥和次級干燥終點

- 樣品瓶熱傳遞系數(shù)

- 連續(xù)監(jiān)測冰層及干燥層厚度

- 凍干設備氣流不受阻的最大升華能力

       由Physical Sciences Inc.生產(chǎn)并授權SP Scientific 銷售的LyoFlux傳感器，是一款在凍干過程中能夠準確而靈敏測量水蒸氣流量的商業(yè)化傳感器。它是一種將藥物凍干技術從簡單的一種技術轉變?yōu)槟軌蚪o予科學制造過程的且行之有效的新型工具。

LyoFlux? 200

        LyoFlux設計小巧緊湊，可以安裝使用在各種尺寸的凍干機上，例如小型LyoCapsule、較大的LypConstellation中試凍干機。關鍵的改進是開發(fā)了能夠在凍干機的控制器和TDLAS傳感器直接通信的軟件，可以自動且持續(xù)測量凍干倉的壓力、層板溫度和產(chǎn)品溫度數(shù)據(jù)。

       在整個凍干過程中，凍干機腔體的壓力和層板溫度數(shù)據(jù)可以直接傳送給TDLAS傳感器，不需要人工輸入，真正實現(xiàn)自動化的24/7/365運行，對于使用者來說，可以節(jié)省時間，減少數(shù)據(jù)的錯誤輸入，并提供一個可用于后續(xù)分析的可捕獲過程數(shù)據(jù)和繪制曲線的位置點。用戶在啟動凍干程序前，將工藝配方輸入凍干機，自此開始凍干過程不需要操作員干預。在運行過程中選擇合適的時間，打開和關閉凍干機的隔離閥測量偏離值，同時啟動流量測量傳感器。

       將TDLAS傳感器測量和根據(jù)熱量質量模型計算出來的產(chǎn)品相關的數(shù)據(jù)信息轉移到凍干機的控制系統(tǒng)中進行儲存，以便進行歷史數(shù)據(jù)追蹤，這樣可以確保所有的數(shù)據(jù)帶有具體的時間，方便使用者查看和處理。

       PSI和SP Scientific在不斷開發(fā)新的應用，實現(xiàn)利用TDLAS技術的工藝自動優(yōu)化，這個目標的實現(xiàn)需要幾年的研發(fā)和工業(yè)測試時間，但是正是符合FDA QbD和PAT的要求。