[發明專利]一種氣體泄漏的檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 201510903121.1
• 申請日: 2015-12-09
• 公開（公告）號: CN105548041A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 陳莉
• 申請（專利權）人: 王仲英
• 主分類號: G01N21/31
• 分類號: G01N21/31
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種氣體泄漏的檢測裝置，其特征在于：所述氣體泄漏的檢測裝置包括：

光源，所述光源發出的測量光的波長覆蓋待檢測氣體的吸收譜線對應的波 長；

出射單元，所述測量光經過所述出射單元后射入待測區域內；

接收單元，所述接收單元用于收集所述測量光與所述待測區域內的待檢測氣 體相互作用后的檢測光；

面陣探測器，與所述待測區域內的待測面上各點對應的檢測光經過所述接收 單元后成像在所述面陣探測器上，輸出的電信號送分析單元；

調節單元，所述調節單元用于改變所述接收單元的光學焦距，使所述待測區 域內的不同待測面上各點對應的檢測光成像在所述面陣探測器上；

分析單元，所述分析單元根據光譜分析技術處理接收到的與所述待測區域內 的不同待測面對應的光信號，獲得與所述待測面上各點對應的待檢測氣體的柱濃 度。

2.根據權利要求1所述的氣體泄漏的檢測裝置，其特征在于：所述光源是 激光器。

3.根據權利要求1所述的氣體泄漏的檢測裝置，其特征在于：所述出射單 元采用光擴束器件或光反射器件，所述接收單元采用光會聚器件。

4.一種氣體泄漏的檢測方法，所述氣體泄漏的檢測方法包括以下步驟：

(A1)光源發出的測量光射入待測區域內，所述測量光的波長覆蓋待檢測氣 體的吸收譜線對應的波長；

(A2)所述測量光與所述待測區域內的待檢測氣體相互作用；

(A3)收集所述測量光與所述待測區域內的待檢測氣體相互作用后的檢測 光；

(A4)與所述待測區域內的待測面上各點對應的檢測光經過收集后成像在面 陣探測器上，輸出的電信號送分析單元；

(A5)分析單元根據光譜分析技術處理接收到的與所述待測區域內的不同待 測面對應的電信號，從而獲得與所述待測面上各點對應的待檢測氣體的柱濃度；

(A6)改變接收單元的光學焦距，進入步驟(A4)。

5.根據權利要求4所述的氣體泄漏的檢測方法，其特征在于：所述柱濃度 的獲得方式為：

分析單元通過鎖相放大所述電信號而獲得偶次諧波和奇次諧波，通過計算偶 次諧波和奇次諧波幅值的商而獲知待檢測氣體的柱濃度。

6.根據權利要求4所述的氣體泄漏的檢測方法，其特征在于：在步驟(A6) 中，改變接收單元的光學焦距，使得接收單元的焦點在光軸上移動。

7.根據權利要求6所述的氣體泄漏的檢測方法，其特征在于：所述接收單 元的焦點在面陣探測器的前后往返移動。

8.根據權利要求4所述的氣體泄漏的檢測方法，其特征在于：所述光源是 激光器，調制所述激光器，使所述測量光的波長覆蓋所述待檢測氣體的吸收譜線 對應的波長。