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专利号: 2022113873710
申请人: 山西大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于TDLAS技术的纳米光纤气体探测装置,其特征在于:包括DFB激光器(1),光纤隔离器(2),光纤衰减器(3),气体池(4),气体流入口(5),纳米光纤(6),雪崩探测器(7),气体流出口(8),信号控制采集卡(9),工控机(10),DFB激光器控制器(11);

所述DFB激光器(1)、光纤隔离器(2)、光纤衰减器(3)和雪崩探测器(7)分别设有输入端和输出端,并且顺次通过光纤联通;在光纤衰减器(3)和雪崩探测器(7)之间的光纤穿设在气体池(4)内;所述气体池(4)顶部设有气体流入口(5)、底部设有气体流出口(8);甲烷气体由气体流入口(5)流入气体池(4)中,由气体流出口(8)流出保持池内外的气压平衡;信号控制采集卡(9)一路发出二阶调制信号调制DFB激光器控制器(11),DFB激光器控制器(11)输出调制电流到DFB激光器(1),实现对DFB激光器(1)输出的光调制,信号控制采集卡(9)另一路采集雪崩探测器(7)探测到的光信号并对其解调,得到其二阶微分信号,工控机(10)与信号控制采集卡(9)连接,用于气体探测装置控制和信号采集的处理显示。

2.根据权利要求1所述的一种基于TDLAS技术的纳米光纤气体探测装置,其特征在于:

在光纤衰减器(3)和雪崩探测器(7)之间的光纤为纳米光纤(6),且纳米光纤(6)锥区直径为百纳米量级,长度1‑10mm。

3.根据权利要求1所述的一种基于TDLAS技术的纳米光纤气体探测装置,其特征在于,所述气体池(4)中的气体适用于具有共振吸收能级的原子蒸汽或各种气体分子组分。

4.根据权利要求1所述的一种基于TDLAS技术的纳米光纤气体探测装置,其特征在于:

激光光源电子部分采用蝶形封装的DFB激光器(1),具有野外作业功能的工控机(10)和信号控制采集卡(9),光学部分全部采用光纤连接。