基于VCSEL和乙炔吸收峰的光纤光栅解调方法与装置

    公开(公告)号:CN116930121A

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202311062178.4

    申请日:2023-08-22

    IPC分类号: G01N21/39 G01D5/353

    摘要: 本发明涉及光纤传感/光电检测技术领域,提供了一种基于VCSEL和乙炔吸收峰的光纤光栅解调方法与装置。包括挑选符合标准的VCSEL激光器,使其能在0‑40℃下正常工作,并且电流、电压对激光器波长的调谐均符合设计要求,使其满足无温控使用时有效扫描范围为8nm。并选择合适波长的FBG,便于组建成无温控检测系统。因为在不同温度下激光器的扫描波长范围不同,导致对吸收峰识别存在难题,本发明也介绍了精准识别吸收峰的方法。由于VCSEL驱动方式分为电流、电压驱动,在一个驱动周期内为两段式进行,即把FBG反射波的寻峰点带入到分两段拟合的方程中,最终得到FBG的解调波长。

    一种温度自适应的FBG解调方法及系统

    公开(公告)号:CN114235018A

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN202111502780.6

    申请日:2021-12-09

    IPC分类号: G01D5/353

    摘要: 本发明公开了一种温度自适应的FBG解调方法及系统,包括:基于不同VCSEL在无温控情况下所能适应的工作温度变化范围,选定满足设定要求的VCSEL;同时选取甲烷吸收峰波长和FBG波长,使得在所述设定的温度范围内,VCSEL的扫描波长范围始终覆盖FBG中心波长、因传感引入的波长变化量以及至少一个对应的甲烷吸收峰;在每一个预设的温度范围内,根据甲烷吸收峰的波长位置和FBG中心波长的位置来确定FBG中心波长值和传感后的变化量。本发明有益效果:在不使用温控装置的条件下,能够有效的测量FBG中心波长的变化值,使整个传感器测量系统满足低功耗、低成本、小型化的要求。

    光纤甲烷传感模块、光纤多点光电式甲烷传感器及系统

    公开(公告)号:CN108375555B

    公开(公告)日:2021-12-17

    申请号:CN201810167657.5

    申请日:2018-02-28

    IPC分类号: G01N21/39

    摘要: 本发明涉及一种光纤甲烷传感模块、光纤多点光电式甲烷传感器及系统,该系统包括光纤多点光电式甲烷传感器,传感器包括VCSEL激光器、光纤甲烷传感模块、光纤分束器、用于信号发射和接收的信号处理装置。该系统为一个由光纤连接可以实施远距离,多通道(或多检测点)的甲烷传感系统,述光信号发射和接受的信号处理装置连接光纤分束装置,所述光信号发射和接受的信号处理装置发射的光信号经过所述光纤分束装置被分配到各个光纤通道并传输至相对应的设置于不同检测点的所述光纤甲烷传感模块。本发明不但增加了探测系统的集成度,也扩大了可以检测的覆盖范围,提高了该系统在不同场合下使用的适应性,同时也降低了生产加工成本。

    一种自带参考气室的光电探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN108258061B

    公开(公告)日:2019-09-17

    申请号:CN201810036930.0

    申请日:2018-01-15

    摘要: 本发明设计了一种自带参考气室的光电探测器及其制备方法,将TO‑can光电探测器的TO管座与光学元件焊封;TO管座与光学元件之间的空间组成参考气室,判断TO管座与光学元件之间是否焊接严密,如果焊接不严密,则将焊接后的将TO‑can光电探测器和光学元件放入被测气体环境中,被测气体在高压下通过焊缝充入参考气室内;利用紫外光胶将焊缝密封;在紫外光胶凝固后,再焊缝处涂上两层防潮胶;如果焊接严密,则在光学元件的侧壁打孔,然后用针管将被测气体注入参考气室内;然后利用紫外光胶将孔密封,当紫外光胶凝固后,再涂上两层防潮胶。本发明是光学光谱吸收气体传感器的关键器件,它的集成和稳定对保证测量精度起重要的作用。

    一种自带参考气室的光电探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN108258061A

    公开(公告)日:2018-07-06

    申请号:CN201810036930.0

    申请日:2018-01-15

    摘要: 本发明设计了一种自带参考气室的光电探测器及其制备方法,将TO‑can光电探测器的TO管座与光学元件焊封;TO管座与光学元件之间的空间组成参考气室,判断TO管座与光学元件之间是否焊接严密,如果焊接不严密,则将焊接后的将TO‑can光电探测器和光学元件放入被测气体环境中,被测气体在高压下通过焊缝充入参考气室内;利用紫外光胶将焊缝密封;在紫外光胶凝固后,再焊缝处涂上两层防潮胶;如果焊接严密,则在光学元件的侧壁打孔,然后用针管将被测气体注入参考气室内;然后利用紫外光胶将孔密封,当紫外光胶凝固后,再涂上两层防潮胶。本发明是光学光谱吸收气体传感器的关键器件,它的集成和稳定对保证测量精度起重要的作用。

    一种传感器探头及气体检测装置
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    发明公开

    公开(公告)号:CN108051404A

    公开(公告)日:2018-05-18

    申请号:CN201711455177.0

    申请日:2017-12-27

    IPC分类号: G01N21/39

    摘要: 本发明实施例提供的一种传感器探头及气体检测装置,属于光电气体传感器技术领域。该传感器探头通过将所述第一光探测器通过所述第一通孔与所述第一反射镜连通,所述第二光探测器通过所述第二通孔与所述第一反射镜连通,所述第二光探测器与所述第二反射镜连通,所述第二反射镜通过所述第二通孔与所述第一反射镜连通,所述第二反射镜通过所述第三通孔与所述第三反射镜连通,所述第三光探测器通过所述第四通孔与所述第三反射镜连通,从而形成一个完整的测试光路。不但在减小了传感器探头的体积的同时增加了光程,而且极大的提高了光路的稳定性和可靠行,同时也降低了生产加工成本。