天然气浓度和距离的激光遥感探测装置

    公开(公告)号:CN106323878A

    公开(公告)日:2017-01-11

    申请号:CN201610643098.1

    申请日:2016-08-08

    Abstract: 本发明公开了一种天然气浓度和距离的激光遥感探测装置。它包括红外激光发射和接收部件,以及与其电连接的控制处理部件,特别是控制处理部件包含电连接的发射信号控制组件和接收信号处理组件;发射信号控制组件用于实现对红外激光发射部件中的激光器(7)输出的调制;接收信号处理组件为与红外接收部件中的探测器(14)电连接的距离信号处理单元和浓度信号处理单元,其中,距离信号处理单元用于计算出红外接收部件至反射体(12)之间的距离,浓度信号处理单元用于计算出气体浓度。它具有极高的探测天然气浓度的精确度,可广泛应用于天然气泄漏的准确定位探测。

    一种应用于法拉第磁旋转光谱的轴向永磁场产生方法

    公开(公告)号:CN114184554B

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202111253025.9

    申请日:2021-10-27

    Abstract: 本发明公开了一种应用于法拉第磁旋转光谱的轴向永磁场产生方法,利用若干个磁环同轴排列,各个磁环的中心轴位于同一水平线上,构建磁环组,该磁环组的中心轴线磁场即为法拉第磁旋转光谱所需的轴向永磁场即目标磁场。构建磁环组时,根据目标磁场的磁感应强度和长度以及法拉第磁旋转光谱装置的空间尺寸,来合理选取磁环的规格和数量,接着对磁环组的排列间距进行粗调节,然后采用梯度最小优化方案对磁环组的排列间距进行进一步优化,采用该方案得到最优排列的磁环组,能够满足目标磁场的要求且保证了磁场均匀程度,解决了法拉第磁旋转光谱中磁场能耗高,产热多的问题。

    一种基于法拉第磁光旋转光谱的气体池及气体传感装置

    公开(公告)号:CN115931730A

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202211541223.X

    申请日:2022-12-02

    Abstract: 本发明涉及气体检测技术领域,具体涉及一种基于法拉第磁光旋转光谱的气体池及气体传感装置。包括气体吸收池和与气体吸收池同轴并套设在气体吸收池上的永磁环,永磁环自气体吸收池的进气端至出气端依次设置10~20个,每个永磁环的大小和形状一致,任意两个相邻永磁环的间距在0~10mm,永磁环排布长度与气体吸收池长度相适配,并且,自气体吸收池的中心分别向进气端和出气端方向呈对称排布。本发明利用非等间距排布的永磁环阵列产生静磁场,从而在静态塞曼分裂下通过调制激光波长来有效改变磁圆双折射,最终产生法拉第旋转光谱信号,提高了磁旋转光谱技术在气体检测领域的可应用性。

    开放光纤腔增强光声光谱传感装置

    公开(公告)号:CN109358002A

    公开(公告)日:2019-02-19

    申请号:CN201811359759.3

    申请日:2018-11-15

    Abstract: 本发明公开了一种开放光纤腔增强光声光谱传感装置。它的半导体激光器(1)的输入端依次连接激光控制器(2)和激光调制器(11),半导体激光器(1)与光纤(6)间的光束路上置有入射窗口(13)、光声池(4)、出射窗口(14)和聚焦透镜(5),光纤(6)的另一端与输出的准直光路上置有入射窗口(13)、光声池(4)、出射窗口(14)和聚焦透镜(5)的准直透镜(7)连接,声传感器(9)置于带有进气口(15)和出气口(16)的光声池(4)中,其输出端与锁相放大器(10)连接,锁相放大器(10)的另一输入端连接激光调制器(11)、输出端与存储显示器(12)连接。它增强了有效的光功率和避免了外界杂音对探测的干扰。

    基于稳态静磁场的磁旋转光谱多通吸收池及气体传感装置

    公开(公告)号:CN115931732A

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202211541541.6

    申请日:2022-12-02

    Abstract: 本发明涉及气体检测技术领域,具体涉及一种基于稳态静磁场的磁旋转光谱多通吸收池及气体传感装置。该吸收池包括双波长多通池和设置在双波长多通池上的永磁环,永磁环套设在双波长多通池上,并与双波长多通池同轴设置,永磁环自双波长多通池的进气端至出气端依次设置10~20个,每个永磁环的大小和形状一致,任意两个相邻永磁环的间距在0~10mm,永磁环排布长度与双波长多通池长度相适配,并且,自双波长多通池的中心分别向进气端和出气端方向呈对称排布。本发明采用永磁体替代电磁感应稳态磁场,可有效避免交流螺线管线圈感应电磁场时存在的能耗高和发热多的局限性,能推动磁旋转光谱发展成为满足外场化应用的高灵敏度光谱检测装置。

    一种应用于法拉第磁旋转光谱的轴向永磁场产生方法

    公开(公告)号:CN114184554A

    公开(公告)日:2022-03-15

    申请号:CN202111253025.9

    申请日:2021-10-27

    Abstract: 本发明公开了一种应用于法拉第磁旋转光谱的轴向永磁场产生方法,利用若干个磁环同轴排列,各个磁环的中心轴位于同一水平线上,构建磁环组,该磁环组的中心轴线磁场即为法拉第磁旋转光谱所需的轴向永磁场即目标磁场。构建磁环组时,根据目标磁场的磁感应强度和长度以及法拉第磁旋转光谱装置的空间尺寸,来合理选取磁环的规格和数量,接着对磁环组的排列间距进行粗调节,然后采用梯度最小优化方案对磁环组的排列间距进行进一步优化,采用该方案得到最优排列的磁环组,能够满足目标磁场的要求且保证了磁场均匀程度,解决了法拉第磁旋转光谱中磁场能耗高,产热多的问题。

    一种适用于气溶胶吸收及消光系数同步测量的光声光谱仪

    公开(公告)号:CN112098351A

    公开(公告)日:2020-12-18

    申请号:CN202010927745.8

    申请日:2020-09-07

    Abstract: 本发明涉及气溶胶光学特性监测领域,具体涉及一种适用于气溶胶吸收及消光系数同步测量的光声光谱仪。包括光学模块,光声腔模块和数据处理模块,光声腔模块包括设置在光学模块出光光路上的气体吸收池和垂直于出光光路设置的声学谐振腔;光学模块包括激光二极管、光纤、光纤准直器和第一反射镜、第二反射镜,第一反射镜和第二反射镜设置在气体吸收池两侧且中心水平共轴;数据处理模块包括与声学麦克风依次电连接的前置放大器、锁相放大器和数据采集卡及数据终端处理设备。本发明对气溶胶吸收及消光系数进行同步测量,最终可完整的获得气溶胶的光学特性参数。

    气体泄漏激光遥感机载探测装置

    公开(公告)号:CN106402664A

    公开(公告)日:2017-02-15

    申请号:CN201610791247.9

    申请日:2016-08-31

    CPC classification number: F17D5/06 G01M3/38 G01N21/17 G01N2021/1793

    Abstract: 本发明公开了一种气体泄漏激光遥感机载探测装置。它包括红外激光发射和接收部件,以及与其电连接的控制处理部件,特别是机载探测装置位于飞行器上,且还含有由置于电机(14)轴上的旋转反射镜(13)组成的螺旋探测轨迹部件,其中,旋转反射镜(13)的法线与电机(14)轴线的夹角为1~6°、且与红外激光发射部件的光轴发射信号控制组件和接收信号处理组件,其中的发射信号控制组件用于实现对红外激光发射部件中的激光器(5)输出的调制,接收信号处理组件用于根据探测到的携带泄漏气体信息的信号计算出泄漏气体的浓度。它可广泛地应用于对天然气泄漏的精确定位和大面积的快速探测。(12)呈40~50°角;控制处理部件包含电连接的

    一种适用于气溶胶吸收及消光系数同步测量的光声光谱仪

    公开(公告)号:CN112098351B

    公开(公告)日:2024-07-30

    申请号:CN202010927745.8

    申请日:2020-09-07

    Abstract: 本发明涉及气溶胶光学特性监测领域,具体涉及一种适用于气溶胶吸收及消光系数同步测量的光声光谱仪。包括光学模块,光声腔模块和数据处理模块,光声腔模块包括设置在光学模块出光光路上的气体吸收池和垂直于出光光路设置的声学谐振腔;光学模块包括激光二极管、光纤、光纤准直器和第一反射镜、第二反射镜,第一反射镜和第二反射镜设置在气体吸收池两侧且中心水平共轴;数据处理模块包括与声学麦克风依次电连接的前置放大器、锁相放大器和数据采集卡及数据终端处理设备。本发明对气溶胶吸收及消光系数进行同步测量,最终可完整的获得气溶胶的光学特性参数。

    一种适用于宽带发散光束的光声光谱痕量气体检测装置

    公开(公告)号:CN112098355A

    公开(公告)日:2020-12-18

    申请号:CN202010928406.1

    申请日:2020-09-07

    Abstract: 本发明属于痕量气体检测领域,具体涉及一种适用于宽带发散光束的光声光谱痕量气体检测装置。包括光学模块,光声腔模块和数据处理模块,光声腔模块包括设置在光学模块光路上的气体吸收池和垂直于光路设置的声学谐振腔;光学模块包括宽带光源、光学斩波器、滤光片和第一透镜、第二透镜,宽带光源发出的光束自宽带光源沿光路依次经过第一透镜、光学斩波器、滤光片、第二透镜进入气体吸收池;数据处理模块包括与声学麦克风电连接的前置放大器、与前置放大器输出端电连接的锁相放大器和与锁相放大器输出端电连接的数据采集卡及数据终端处理设备。本发明可将当前光束质量较差,成本低廉的宽带光源应用于痕量气体检测中。

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