一种基于双吸收峰的微量水气检测系统和方法

    公开(公告)号:CN102495021B

    公开(公告)日:2013-07-24

    申请号:CN201110411952.9

    申请日:2011-12-12

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 一种基于双吸收峰的微量水气检测系统和方法,属水气检测技术领域,系统包括激光器、单片机等,激光器位于耦合器之前,耦合器将激光束分为两路;一路经光纤和气室相连接,气室中放置准直器,气室另一端经光纤和一光电探测器相连;另一路由光纤接到第二光电探测器,两光电探测器输出端分别和两放大滤波电路相连,两放大滤波电路输出端分别接到差分滤波电路,差分滤波电路输出端接示波器和单片机;激光驱动模块和温度控制电路分别接到激光器,温度控制电路和单片机相连。本发明可消除各种因素导致的无吸收部分的光强波动,测量精度高;利用温度调节波长扫描范围可有效的把波长控制在所需的范围内;传感器不带电,可实现探测点的无电探测。

    一种基于光纤干涉仪的新型气体检测系统

    公开(公告)号:CN101968441B

    公开(公告)日:2012-05-30

    申请号:CN201010281866.6

    申请日:2010-09-15

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 一种基于光纤干涉仪的新型气体检测系统,属气体检测技术领域,由半导体激光器、隔离器、1*2耦合器、气室、普通光纤和相位解调系统组成,其特征在于半导体激光器的尾纤接入隔离器,隔离器的输出端与普通光纤相连,普通光纤的另一端与1*2耦合器的输入端相连接,1*2耦合器的两个同向输出端分别与两根普通光纤相连,其中一根普通光纤中间串接气室;两根普通光纤的输出端与相位解调系统相连接,通过相位解调系统测出经两路普通光纤输出的两束光的光相位差,间接求出气体的折射率,进而求出气体的浓度。本发明的优点在于系统具有抗辐射、抗腐蚀、抗电磁干扰,在有害环境中能安全运行,不受环境的影响。

    一种波长扫描的内腔式气体检测系统和方法

    公开(公告)号:CN101975752B

    公开(公告)日:2012-03-28

    申请号:CN201010278768.7

    申请日:2010-09-10

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 一种波长扫描的内腔式气体检测系统和方法,属气体检测技术,系统有980泵浦源、光纤光栅、压电陶瓷、气室等,980泵浦注入铒纤,产生波段的ASE光,气室内的全反镜和光纤光栅构成谐振腔,和光纤光栅中心波长相符的激光在腔内起振形成强光,气室内的气体成为谐振腔的一部分,通过改变加载在压电陶瓷上的电压,周期性的改变压电陶瓷的长度,引起光栅中心波长周期性的改变,从而使产生的激光的波长,可以连续的扫描气体吸收峰,消除激光器背景的影响。再通过后续的光电探测器电路和数据采集卡将信号送入计算机,通过合适的算法将气体的浓度信息推算出来。本发明具有很高的灵敏度,和很高的信噪比,且便于多个复用,组成网络,实现多点的监控。

    一种基于双吸收峰的微量水气检测系统和方法

    公开(公告)号:CN102495021A

    公开(公告)日:2012-06-13

    申请号:CN201110411952.9

    申请日:2011-12-12

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 一种基于双吸收峰的微量水气检测系统和方法,属水气检测技术领域,系统包括激光器、单片机等,激光器位于耦合器之前,耦合器将激光束分为两路;一路经光纤和气室相连接,气室中放置准直器,气室另一端经光纤和一光电探测器相连;另一路由光纤接到第二光电探测器,两光电探测器输出端分别和两放大滤波电路相连,两放大滤波电路输出端分别接到差分滤波电路,差分滤波电路输出端接示波器和单片机;激光驱动模块和温度控制电路分别接到激光器,温度控制电路和单片机相连。本发明可消除各种因素导致的无吸收部分的光强波动,测量精度高;利用温度调节波长扫描范围可有效的把波长控制在所需的范围内;传感器不带电,可实现探测点的无电探测。

    基于分布反馈光纤激光器的光声光谱气体检测系统

    公开(公告)号:CN101936878B

    公开(公告)日:2011-11-30

    申请号:CN201010238617.9

    申请日:2010-07-28

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 基于分布反馈光纤激光器的光声光谱气体检测系统,属气体检测技术,包括相干光源及分布反馈光纤激光器等,相干光源通过自带尾纤和调制器相连接,调制器通过普通光纤连接到光声池组成声音信号激发光路;980泵浦半导体激光器通过尾纤和波分复用器的980nm端相连接以及后续光路组成检测光路,其特征在于分布反馈光纤激光器作为探测声音的传感器固定在光声池里,其一端经普通光纤连接到波分复用器的公共端上;波分复用器的1550nm端和隔离器相连接,隔离器输出端经普通光纤和远端的波长解调系统相连接。本发明可在强电磁、放射性环境中正常使用,可用于特殊气体环境的检测;便于多个复用,组成网络,实现多点的远距离监控。

    基于乙炔气体吸收峰的DFB激光器波长解调方法和系统

    公开(公告)号:CN101799331B

    公开(公告)日:2011-11-30

    申请号:CN201010124661.7

    申请日:2010-03-16

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 基于乙炔气体吸收峰的DFB激光器波长解调方法和系统,属波长解调技术领域,利用乙炔气体吸收峰进行DFB激光器波长解调,系统包括光路、电路及示波器,其特征在于光路由DFB激光器等组成,DFB激光器位于WDM耦合器之前,乙炔气体气室位于WDM耦合器之后;电路由两组光电探测器等组成,两光电探测器分别连接到两前置放大电路的输入端,两前置放大电路的输出端分别连接到两滤波电路,两滤波电路连接到除法器的输入端,除法器的输出端和示波器相连接;两光电探测器分别放置在WDM耦合器和乙炔气体气室之后。本发明的解调方法和系统具有以下优点:系统稳定,技术简单方便,测试精确直观,所用器件都容易从市场获得,成本较低。

    基于分布反馈光纤激光器的光声光谱气体检测系统

    公开(公告)号:CN101936878A

    公开(公告)日:2011-01-05

    申请号:CN201010238617.9

    申请日:2010-07-28

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 基于分布反馈光纤激光器的光声光谱气体检测系统,属气体检测技术,包括相干光源及分布反馈光纤激光器等,相干光源通过自带尾纤和调制器相连接,调制器通过普通光纤连接到光声池组成声音信号激发光路;980泵浦半导体激光器通过尾纤和波分复用器的980nm端相连接以及后续光路组成检测光路,其特征在于分布反馈光纤激光器作为探测声音的传感器固定在光声池里,其一端经普通光纤连接到波分复用器的公共端上;波分复用器的1550nm端和隔离器相连接,隔离器输出端经普通光纤和远端的波长解调系统相连接。本发明可在强电磁、放射性环境中正常使用,可用于特殊气体环境的检测;便于多个复用,组成网络,实现多点的远距离监控。

    一种基于可编程放大器的宽范围微水测量系统

    公开(公告)号:CN103411902A

    公开(公告)日:2013-11-27

    申请号:CN201310309734.3

    申请日:2013-07-22

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 一种基于可编程放大器的宽范围微水测量系统,属光纤微水测量技术领域。包括中央控制电路等,中央控制电路分别和可编程放大电路、模数及数模转换模块相连接,数模转换模块连接至DFB激光器,DFB激光器接入光纤准直器,光纤准直器接到光电转换器,光电转换器接到可编程放大电路,可编程放大电路接模数转换模块;对光谱吸收法测得的数据经可编程放大电路将波形的电压范围调节到处理器可以采集的范围内,当被测气体浓度改变时,调节可编程放大电路的放大倍数,选对应的数据拟合参数,实现对水汽浓度宽范围测量。本发明优点是测量微水不受电磁干扰,绝缘性能好,安全性好,采用可编程放大器实现水汽浓度的宽范围测量。

    一种波长扫描的内腔式气体检测系统和方法

    公开(公告)号:CN101975752A

    公开(公告)日:2011-02-16

    申请号:CN201010278768.7

    申请日:2010-09-10

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 一种波长扫描的内腔式气体检测系统和方法,属气体检测技术,系统有980泵浦源、光纤光栅、压电陶瓷、气室等,980泵浦注入铒纤,产生波段的ASE光,气室内的全反镜和光纤光栅构成谐振腔,和光纤光栅中心波长相符的激光在腔内起振形成强光,气室内的气体成为谐振腔的一部分,通过改变加载在压电陶瓷上的电压,周期性的改变压电陶瓷的长度,引起光栅中心波长周期性的改变,从而使产生的激光的波长,可以连续的扫描气体吸收峰,消除激光器背景的影响。再通过后续的光电探测器电路和数据采集卡将信号送入计算机,通过合适的算法将气体的浓度信息推算出来。本发明具有很高的灵敏度,和很高的信噪比,且便于多个复用,组成网络,实现多点的监控。

    一种基于光纤干涉仪的新型气体检测系统

    公开(公告)号:CN101968441A

    公开(公告)日:2011-02-09

    申请号:CN201010281866.6

    申请日:2010-09-15

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 一种基于光纤干涉仪的新型气体检测系统,属气体检测技术领域,由半导体激光器、隔离器、1*2耦合器、气室、普通光纤和相位解调系统组成,其特征在于半导体激光器的尾纤接入隔离器,隔离器的输出端与普通光纤相连,普通光纤的另一端与1*2耦合器的输入端相连接,1*2耦合器的两个同向输出端分别与两根普通光纤相连,其中一根普通光纤中间串接气室;两根普通光纤的输出端与相位解调系统相连接,通过相位解调系统测出经两路普通光纤输出的两束光的光相位差,间接求出气体的折射率,进而求出气体的浓度。本发明的优点在于系统具有抗辐射、抗腐蚀、抗电磁干扰,在有害环境中能安全运行,不受环境的影响。

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