[實用新型]一種基于波長調制技術測量氣體濃度的校正裝置

有效

• 申請號: 201320711832.5
• 申請日: 2013-10-31
• 公開（公告）號: CN203732439U
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 邵杰;郭杰;王理明;韓影;韓葉星
• 申請（專利權）人: 浙江師范大學
• 主分類號: G01N21/39
• 分類號: G01N21/39
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及波長調制光譜技術領域，更具體地說，涉及一種基于波長調制光譜技術測量氣體濃度的校正方法和裝置。?

背景技術

基于波長調制光譜技術測量氣體濃度時，受多種因素影響，使得測量的氣體濃度不夠精確，因此需要校正。目前采用校正裝置是：利用一次諧波信號校正二次諧波信號，校正準確度高，但由于實驗需要兩臺鎖相放大器，裝置復雜、成本高，操作復雜。因此提供一種成本低、準確度高、操作簡單的校正裝置具有重要意義。?

實用新型內容

針對上述現有技術中存在的缺陷，本實用新型提出了一種基于波長調制技術測量氣體濃度的校正裝置。?

為了達到上述目的，本實用新型所提供的技術方案是：選擇一個可調諧半導體激光器作光源，可調諧半導體激光器由激光控制器控制；一個信號發生器；一根光纖、一個光纖衰減器旋緊則處在衰減狀態，旋開則是未衰減狀態；一個光纖準直器；一個樣品池、一個工作波長在覆蓋800nm至1800nm的光電探測器；一個鎖相放大器；一個處理器。調制后的激光先經過旋開的光纖衰減器，后通過光纖傳輸至光纖準直器，入射到樣品池中，經氣體吸收后，被光電探測器接收，光電探測器接收的信號分成兩路，一路輸入至鎖相放大器中進行解調制，得到經過氣體吸收的理想二次諧波信號，理想二次諧波信號輸入至處理器，另一路直接輸入至處理器。重復上面過程，其中所有儀器的參數不變，只將光纖?衰減器旋緊使之處在衰減狀態，同樣得到直接吸收信號和二次諧波信號。由處理器分析處理上面所得到的信號，實現對二次諧波的校正，最后就可以根據校正后的二次諧波的峰峰計算出氣體濃度。?

進一步的，可調諧半導體激光器由激光控制器控制發出中心波長穩定的激光。?

進一步的，信號發生器采用10Hz和占空比為30％的梯形波掃描電信號加載在激光控制器上。?

進一步的，鎖相放大器在激光控制器上加載高頻正弦調制電信號，使得激光輸出波長和能量同時發生調制。?

附圖說明

附圖為本實用新型的結構示意圖。?

其中：包括可調諧半導體激光器1、激光控制器2、信號發生器3、光纖衰減器4、光纖5、光纖準直器6、樣品池7、光電探測器8、鎖相放大器9、處理器10。?

具體實施方式

參閱附圖，使用一種基于波長調制技術測量氣體濃度的校正裝置時，可調諧半導體激光器(1)由激光控制器(2)控制發出中心波長穩定的激光，信號發生器(3)采用10Hz和占空比為30％的梯形波掃描電信號加載在激光控制器(2)上，同時用鎖相放大器(9)在激光控制器(2)上加載高頻正弦調制電信號，使得激光輸出波長和能量同時發生調制，調制后的激光先經過旋開的光纖衰減器(4)，后通過光纖(5)傳輸至光纖準直器(6)，入射到樣品池(7)中，經氣體吸收后，被光電探測器(8)接收，經氣體吸收后被光電探測器(8)接收，光電探測器(8)接收的信號分成兩路，一路輸入至鎖相放大器(9)中進行解調制，得到經過氣體吸收的理想二次?諧波信號，理想二次諧波信號輸入至處理器(10)，另一路直接輸入至處理器(10)。重復上面過程，其中所有儀器的參數不變，只將光纖衰減器旋緊使之處在衰減狀態，同樣得到直接吸收信號和二次諧波信號。由處理器(10)分析處理上面所得到的信號，實現對二次諧波的校正，最后就可以根據校正后的二次諧波的峰峰計算出氣體濃度。?

以上所述僅為本實用新型的具體實施例，但本實用新型的技術特征并不局限于此，任何本領域的技術人員在本實用新型的領域內，所作的變化或修飾皆涵蓋在本實用新型的專利范圍之中。?