[發明專利]氣體檢測裝置及氣體檢測方法

在審

• 申請號: 202011009930.5
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112147126A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 喬勝亞;李光茂;莫文雄;熊俊;王勇
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司廣州供電局
• 主分類號: G01N21/65
• 分類號: G01N21/65
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 侯武嬌

1.一種氣體檢測裝置，其特征在于，包括：

氣體樣品池，用于裝載待檢測氣體；

激光源，所述激光源為半導體激光器，用于發射激光并將所述激光射入所述氣體樣品池；

信號增強組件，包括設于所述氣體樣品池中的第一高透高反鏡片、第二高透高反鏡片及第三高透高反鏡片，所述第一高透高反鏡片、所述第二高透高反鏡片及所述第三高透高反鏡片呈V型設置，所述第一高透高反鏡片為平面鏡，所述第二高透高反鏡片及所述第三高透高反鏡片為凹面鏡，所述第二高透高反鏡片及所述第三高透高反鏡片的凹面均朝向所述第一高透高反鏡片設置，所述第一高透高反鏡片用于透過所述激光源發射的激光，以使所述激光于所述待檢測氣體中在所述第一高透高反鏡片與所述第二高透高反鏡片之間、及在所述第一高透高反鏡片與所述第三高透高反鏡片之間來回反射，然后經所述第二高透高反鏡片射出；及

檢測單元，用于檢測通過所述氣體樣品池的待檢測氣體且經所述第二高透高反鏡片射出的激光，以得到所述待檢測氣體的拉曼光譜信號。

2.根據權利要求1所述的氣體檢測裝置，其特征在于，所述第一高透高反鏡片、第二高透高反鏡片及第三高透高反鏡片的反射率均大于99.99％，和/或

所述第一高透高反鏡片、第二高透高反鏡片及第三高透高反鏡片的透射率均大于99.99％。

3.根據權利要求1所述的氣體檢測裝置，其特征在于，所述信號增強組件的第一高透高反鏡片和第二高透高反鏡片的鏡面中心點的連線與第一高透高反鏡片和第三高透高反鏡片的鏡面中心點的連線之間的夾角為4°～15°。

4.根據權利要求1所述的氣體檢測裝置，其特征在于，所述第一高透高反鏡片和第二高透高反鏡片的鏡面中心點之間的距離為所述第二高透高反鏡片的焦長；和/或

所述第一高透高反鏡片和第三高透高反鏡片的鏡面中心點之間的距離為所述第三高透高反鏡片的焦長。

5.根據權利要求1至4任一項所述的氣體檢測裝置，其特征在于，所述氣體檢測裝置還包括用于定標拉曼信號的內標氣室；所述內標氣室設于所述信號增強組件與所述檢測單元之間，且用于使經所述第二高透高反鏡片射出的激光在進入所述檢測單元之前通過所述內標氣室。

6.一種氣體檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

將待檢測氣體樣品通入氣體樣品池；

激光源發射激光并將所述激光射入所述氣體樣品池；所述激光源為半導體激光器；

使所述激光透過設于所述氣體樣品池中的第一高透高反鏡片，并于所述待檢測氣體中在所述第一高透高反鏡片與第二高透高反鏡片之間、及在所述第一高透高反鏡片與第三高透高反鏡片之間來回反射，然后經所述第二高透高反鏡片射出；其中，所述第一高透高反鏡片、所述第二高透高反鏡片及所述第三高透高反鏡片呈V型設置，所述第一高透高反鏡片為平面鏡，所述第二高透高反鏡片及所述第三高透高反鏡片為凹面鏡，所述第二高透高反鏡片及所述第三高透高反鏡片的凹面均朝向所述第一高透高反鏡片設置；及

檢測單元檢測通過所述氣體樣品池的待檢測氣體且經所述第二高透高反鏡片射出的激光，以得到所述待檢測氣體的拉曼光譜信號。

7.根據權利要求6所述的氣體檢測方法，其特征在于，所述氣體檢測方法還包括如下步驟：

在進入所述檢測單元之前，將經所述第二高透高反鏡片射出的激光通過充滿內標氣體的內標氣室；

所述內標氣體的拉曼散射特征峰與待檢測氣體的拉曼散射特征峰不同；

所述檢測單元還用于在得到所述待檢測氣體的拉曼光譜信號的同時，得到所述內標氣體的實測拉曼光譜信號。