[發(fā)明專利]一種TDLAS氣體檢測(cè)系統(tǒng)及其驅(qū)動(dòng)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010213164.8
• 申請(qǐng)日: 2020-03-24
• 公開（公告）號(hào): CN111289465B
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王彪;鹿洪飛;范興龍;李?yuàn)W奇;張國(guó)軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所
• 主分類號(hào): G01N21/39
• 分類號(hào): G01N21/39;G01N21/01
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 田媛媛

1.一種TDLAS氣體檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括：

激光驅(qū)動(dòng)器，用于發(fā)出前二分之一周期為疊加有高頻調(diào)制信號(hào)的斜坡信號(hào)，后二分之一周期為疊加有高頻調(diào)制信號(hào)的恒定直流信號(hào)的激光驅(qū)動(dòng)掃描信號(hào)；

與所述激光驅(qū)動(dòng)器相連的多個(gè)不同種類的激光器，用于接收所述激光驅(qū)動(dòng)掃描信號(hào)，發(fā)射與所述斜坡信號(hào)對(duì)應(yīng)的用于掃描氣體的第一激光，以及與所述恒定直流信號(hào)對(duì)應(yīng)的第二激光；

分束裝置，用于將每個(gè)所述激光器發(fā)射的第二激光分束成第一分束激光和第二分束激光；

合束裝置，用于對(duì)多個(gè)所述第二分束激光進(jìn)行合束，得到合束激光；

氣室，用于容納待測(cè)氣體；

透鏡，用于匯聚所述氣室出射的吸收后激光，所述吸收后激光包括所述合束激光、多個(gè)所述第一分束激光分別射入所述氣室后射出的激光；

檢測(cè)裝置，用于根據(jù)匯聚的吸收后激光對(duì)所述待測(cè)氣體進(jìn)行檢測(cè);

所述斜坡信號(hào)用于驅(qū)動(dòng)多個(gè)不同種類的所述激光器發(fā)射固定的、相同頻率的掃過氣體吸收峰的所述第一激光；所述恒定直流信號(hào)用于驅(qū)動(dòng)多個(gè)不同種類的所述激光器發(fā)射所述第二激光，使得合束激光中心頻率鎖定在氣體的吸收峰位置。

2.如權(quán)利要求1所述的TDLAS氣體檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述合束裝置包括全反鏡和合束鏡。

3.如權(quán)利要求1或2所述的TDLAS氣體檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，還包括：

勻化器，所述勻化器位于每個(gè)所述激光器和所述分束裝置之間。

4.如權(quán)利要求3所述的TDLAS氣體檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，還包括：

位于所述勻化器表面的增透膜。

5.如權(quán)利要求4所述的TDLAS氣體檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，還包括：

位于所述分束裝置背面的防反射膜，其中，所述背面為與所述第二激光射入表面相背的表面。

6.如權(quán)利要求5所述的TDLAS氣體檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述分束裝置為合成石英分光鏡、氟化鈣分光鏡、BK7分光鏡中的任一種。

7.如權(quán)利要求6所述的TDLAS氣體檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述多個(gè)不同種類的激光器分別為分布反饋式激光器、垂直腔表面發(fā)射激光器。

8.如權(quán)利要求7所述的TDLAS氣體檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，還包括：

與所述激光驅(qū)動(dòng)器相連的處理器，用于發(fā)出驅(qū)動(dòng)指令。

9.如權(quán)利要求8所述的TDLAS氣體檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述處理器為ARM處理器。