[發(fā)明專利]氣體分析儀

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201980096050.5
• 申請日: 2019-08-23
• 公開（公告）號: CN113767274A
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王同舟;李冬;楊曉波;張傳雨;康堯磊;張健勇
• 申請（專利權(quán)）人: 西門子股份公司
• 主分類號: G01N21/31
• 分類號: G01N21/31
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 趙冬梅

1.一種氣體分析儀，其包括：

光源(110)；

分光器(150)，其將由所述光源發(fā)射的光分為測量光和參考光；

測量臂(510)和參考臂(530)，其中待測量的氣體填充于所述測量臂中，參考氣體填充于所述參考臂中，所述測量光以傳播方式穿過所述測量臂，且所述參考光以傳播方式穿過所述參考臂；

光學(xué)檢測器(750)，其接收以傳播方式穿過所述測量臂的光和以傳播方式穿過所述參考臂的光，且將所述所接收的光轉(zhuǎn)換成電信號；以及

編碼器(300)，其安置于所述分光器與所述測量臂和所述參考臂之間，其中所述編碼器被配置成對所述測量光和所述參考光中的一者進行編碼且阻擋所述測量光和所述參考光中的另一者。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體分析儀，其包括：

光柵(130)，其安置于所述光源與所述分光器之間，其中所述光柵(130)被配置成將從所述光源發(fā)射的所述光分離成具有不同波長的多個光束。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體分析儀，其包括透鏡單元(710)、光學(xué)耦合器(730)和位置調(diào)節(jié)器(770)，其中

所述透鏡單元被配置成引導(dǎo)以傳播方式穿過所述測量臂的所述光和以傳播方式穿過所述參考臂的所述光，以進入所述光學(xué)耦合器，

所述光學(xué)耦合器被配置成引導(dǎo)由所述透鏡單元引導(dǎo)的所述光，以照射所述光學(xué)檢測器；并且

所述位置調(diào)節(jié)器被配置成調(diào)節(jié)所述光學(xué)檢測器的位置，使得所述光學(xué)檢測器位于所述光學(xué)耦合器的焦點處。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體分析儀，其中所述編碼器包括：

編碼圖案，其被配置成允許所述測量光或所述參考光中的一者的至少一個部分以透射方式穿過所述編碼圖案且傳播到所述測量臂或所述參考臂，以對所述光束進行編碼；以及

遮光圖案，其被配置成阻擋所述測量光或所述參考光中的另一者以透射方式穿過所述遮光圖案。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣體分析儀，其中所述編碼圖案包括彼此不同的多個編碼圖案，且所述編碼器被配置成借助于彼此不同的所述多個編碼圖案中的一者在預(yù)設(shè)時間對所述測量光或所述參考光中的一者進行編碼，且阻擋所述測量光和所述參考光中的另一者。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣體分析儀，其中所述編碼圖案包括彼此不同的多個編碼圖案，且所述編碼器被配置成借助于彼此不同的所述多個編碼圖案中的多個編碼圖案在預(yù)設(shè)時間段對所述測量光或所述參考光中的一者進行編碼，且阻擋所述測量光和所述參考光中的另一者。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣體分析儀，其中所述編碼圖案包括遵守沃爾什-哈達瑪(Welsh-Hadamard)算法的編碼圖案，且所述編碼器被配置成借助于遵守所述沃爾什-哈達瑪算法的所述編碼圖案對所述測量光或所述參考光中的一者進行編碼，且阻擋所述測量光和所述參考光中的另一者。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣體分析儀，其中所述編碼器包括圓形編碼芯片，且所述編碼圖案位于所述圓形編碼芯片的至少一個扇區(qū)上。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的氣體分析儀，其中所述圓形編碼芯片被配置成在所述分光器與所述測量臂和所述參考臂之間旋轉(zhuǎn)，以使得所述編碼圖案所處的所述扇區(qū)位于所述分光器與所述測量臂之間的第一位置處以對所述測量光進行編碼或位于所述分光器與所述參考臂之間的第二位置處以對所述參考光進行編碼。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的氣體分析儀，其中所述遮光圖案位于所述圓形編碼芯片的扇區(qū)處，所述扇區(qū)相對于所述圓形編碼芯片的圓心與所述編碼圖案所處的所述扇區(qū)對稱，以使得所述編碼圖案所處的所述扇區(qū)位于所述分光器與所述測量臂之間的所述第一位置處以在所述測量光被編碼時阻擋所述參考光，或所述編碼圖案所處的所述扇區(qū)位于所述分光器與所述測量臂之間的所述第二位置處以在所述參考光被編碼時阻擋所述測量光。