一种基于光纤M‑Z干涉仪检测硫化氢气体的装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及光纤传感技术领域，尤其涉及一种基于光纤M‑Z干涉仪检测硫化氢气体的装置，包括：激光器，用于产生激光光源；敏感光路结构，设置于激光器输出端，包括第一耦合器、充有硫化氢气体的气室、第二耦合器，气室内包括两路光路，一路为全光纤的参考传输臂光路，另一路为填充有对硫化氢气体敏感的有机化合物的V型槽和两端的光纤准直头构成的测量传输臂光路，激光光源经第一耦合器将光束分为两束光，一束光通过参考传输臂光路输出，另一束光通过测量传输臂光路输出，并都进入第二耦合器，输出三束光；信号处理模块，设置于第二耦合器输出端，用于根据第二耦合器输出的光束，进行光电信号转换，并利用相位解调算法计算得到硫化氢气体浓度，进而提高了测量灵敏度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光纤传感
，尤其涉及一种基于光纤M-Z干涉仪检测硫化氢气体的装置。
技术介绍
硫化氢是一种无色、剧毒、强酸性气体。低浓度硫化氢气体具有臭鸡蛋气味，燃烧时带蓝色火焰，并产生对眼和肺非常有害的二氧化硫气体。硫化氢气体不仅对人体的危害很大，对设备也有很强的腐蚀作用。因此对硫化氢气体的检测显得尤为重要。检测硫化氢气体的方法有很多，一般分为电化学的方法和光学传感器的方法。光学传感器相对于传统的电化学的方法具有更小的体积、质量更轻、抗干扰能力更强、抗辐射性更好的优点。光学气体传感器的类型有很多，常用的是光谱吸收型、倏逝波型和折射率改变型等。光谱吸收型硫化氢气体传感器的原理是每种气体都有固有的光吸收谱线，当光源的发射谱与气体的吸收谱相吻合时，就会发生共振吸收，依据吸收量就可以测量出该气体的浓度。当半导体激光器发射出的激光束穿过硫化氢气体后，由光电探测器接收并进行检测。如果激光束的频率等于硫化氢分子的自然震动频率，硫化氢分子便会吸收入射光束的能量。通过检测这种吸收作用，就可以对硫化氢气体浓度进行测量。光谱吸收法的优点是检测范围广，很少受杂质影响，分析结果精确，而且绿色环保，有较本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于光纤M‑Z干涉仪检测硫化氢气体的装置，其特征在于，包括：激光器，用于产生激光光源；敏感光路结构，设置于激光器输出端，包括第一耦合器、充有硫化氢气体的气室、第二耦合器，气室内包括两路光路，一路为全光纤的参考传输臂光路，另一路为填充有对硫化氢气体敏感的有机化合物的V型槽和两端的光纤准直头构成的测量传输臂光路，激光光源经第一耦合器将光束分为两束光，一束光通过参考传输臂光路输出，另一束光通过测量传输臂光路输出，并都进入第二耦合器，输出三束光；信号处理模块，设置于第二耦合器输出端，用于根据第二耦合器输出的光束，进行光电信号转化，并利用相位解调算法计算得到硫化氢气体浓度。

【技术特征摘要】
1.一种基于光纤M-Z干涉仪检测硫化氢气体的装置，其特征在于，包括：激光器，用于产生激光光源；敏感光路结构，设置于激光器输出端，包括第一耦合器、充有硫化氢气体的气室、第二耦合器，气室内包括两路光路，一路为全光纤的参考传输臂光路，另一路为填充有对硫化氢气体敏感的有机化合物的V型槽和两端的光纤准直头构成的测量传输臂光路，激光光源经第一耦合器将光束分为两束光，一束光通过参考传输臂光路输出，另一束光通过测量传输臂光路输出，并都进入第二耦合器，输出三束光；信号处理模块，设置于第二耦合器输出端，用于根据第二耦合器输出的光束，进行光电信号转化，并利用相位解调算法计算得到硫化氢气体浓度。2.根据权利要求1所述的基于光纤M-Z干涉仪检测硫化氢气体的装置，其特征在于，所述V型槽内设置有外径与光纤准直头直径相同且内径与光纤相同的玻璃毛细管，用于传输激光光源，在所述玻璃毛细管内填充有对硫化氢气体...

【专利技术属性】
技术研发人员：代志勇，王岩岩，张阳，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51