一种双反射曲面的红外气体传感器制造技术

一种双反射曲面的红外气体传感器，属于红外气体浓度检测技术领域。其特征在于：设置有光学气室（5），光源（7）和红外探测器（6）自光学气室（5）的一端装入，在光学气室（5）的另一端固定有反射板（2），通过反射面上的两个反射曲面（23）将光源（7）射出的入射光线反射为两路反射光线，两路反射光线分别汇聚到红外探测器（6）的测量滤光孔和参考滤光孔。在本双反射曲面的红外气体传感器中，通过设置带有两个反射曲面的反射板，反射曲面将光源射入的入射光汇聚为双反射光束，因此通过反射曲面对光线反射有效地增加了光程距离和探测器入射光的光强，从而形成单光源双反射光路的效果，提升光源的有效利用率。

An infrared gas sensor with double reflecting surface

【技术实现步骤摘要】
一种双反射曲面的红外气体传感器
一种双反射曲面的红外气体传感器，属于红外气体浓度检测

技术介绍
目前气体浓度检测装置依赖于气体检测传感器，常见的气体传感器包括红外气体传感器、半导体气体传感器、电化学气体传感器、催化燃烧气体传感器等，不同传感器原理和结构不同，性能和使用方法也有较大差异。其中红外气体传感器是利用气体对特定频率的红外光谱吸收的原理制成，当从发射端向接收端发射红外光时，若存在待检测气体，气体会吸收一部分红外光线，红外光线的量就会减少，据此检测出气体的浓度。红外气体传感器只检测特定波长的气体，具有选择性好，响应速度快，稳定性好的特点。目前在市面上红外气体传感器的结构多种多样，但是普遍存在如下问题：（1）目前市面上的红外气体传感器内的反射板普遍采用单一曲率反射面，从而在探测器的前端形成一个大的光斑，而探测器前端的两个光学通道面积只占整个探测器面积的不到1/3，从而导致光能量利用率不高。（2）反射板外侧没有保护结构，传感器机械强度不够，反射板容易破碎。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种通过设置带有两个反射曲面的反射板，反射曲面将光源射入的入射光反射为双反射光束，因此通过反射曲面对光线反射有效地增加了光程距离，从而形成单光源双反射光路的效果，提升光源的有效利用率。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：该双反射曲面的红外气体传感器，包括光源和红外探测器，在红外探测器上分别设置有测量滤光孔和参考滤光孔，其特征在于：设置有光学气室，测量气体充满光学气室的内腔，光源和红外探测器自光学气室的一端装入，且红外探测器的测量滤光孔和参考滤光孔以及光源的光线射出口正对光学气室的另一端；在光学气室的另一端固定有反射板，反射板的反射面朝向光源和红外探测器，在反射面上自上而下设置有两个反射曲面，两个反射曲面将光源射出的入射光线反射为两路反射光线，两路反射光线分别照射到红外探测器的测量滤光孔和参考滤光孔。优选的，在所述测量滤光孔和参考滤光孔的前端设置有光路通道，光路通道包括上下并排设置的两个圆锥通道，两路反射光线分别经过两个圆锥通道照射到红外探测器的测量滤光孔和参考滤光孔。优选的，在光学气室内放置有安装座，所述的光路通道开设在安装座中，在光学气室中还设置有气室内隔板，光源和红外探测器装入安装座内后，光源和红外探测器的管脚穿过气室内隔板引出。优选的，所述的安装座包括并排设置的探测器安装部和光源安装部，在光源安装部中设置有贯穿其两端的光源安装孔，光源穿过设置在气室内隔板上的光源插孔之后装入光源安装孔；在探测器安装部中朝向气室内隔板的一侧开设有探测器安装孔，红外探测器自光学气室一端装入到探测器安装部上，并穿过设置在气室内隔板上的探测器插孔，光路通道设置在探测器安装部中背向气室内隔板的一侧。优选的，所述光学气室为矩形筒状，在光学气室的顶面开设有若干与光学气室内腔连通的气室透气孔。优选的，在所述光学气室的顶部盖设有盖板，在盖板上开设有若干盖板透气孔，盖板与光学气室固定后盖板透气孔与气室透气孔上下一一对应，在盖板透气孔与气室透气孔之间还设置有防水透气膜。优选的，在所述光学气室的端口外侧设置有卡扣，所述的反射板放置于光学气室的端口处之后，在反射板的外侧设置有与卡扣配合卡装的卡板。优选的，所述的反射板包括矩形板状的反射板板体，反射板板体背向光学气室的端面上前后两侧分别竖直设置有一条反射板固定条；反射板板体朝向光学气室的端面为所述的反射面。与现有技术相比，本技术所具有的有益效果是：在本双反射曲面的红外气体传感器中，通过设置带有两个反射曲面的反射板，反射曲面将光源射入的入射光反射为双反射光束，因此通过反射曲面对光线反射有效地增加了光程距离，从而形成单光源双反射光路的效果，提升光源的有效利用率。双反射光束分别经过安装座中的两个圆锥通道后形成两个光斑，两个光斑分别照射到红外探测器的测量滤光孔和参考滤光孔上，并进行气体浓度的检测，因此红外探测器的测量滤光孔和参考滤光孔可以有效地各自捕捉由双曲面反射板聚集的两个光斑，提高光能量利用率。通过设置卡板，并在反射板的外端面上设置反射板固定条，当通过卡板进行固定时，反射板固定条与卡板的内侧接触，增加了反射板与光学气室的紧固效果，避免了反射板破碎。附图说明图1为双反射曲面的红外气体传感器爆炸图。图2为双反射曲面的红外气体传感器光学气室正视图。图3为双反射曲面的红外气体传感器光学气室俯视图。图4为双反射曲面的红外气体传感器光学气室后视图。图5为双反射曲面的红外气体传感器光学气室左视图。图6为双反射曲面的红外气体传感器光学气室右视图。图7为双反射曲面的红外气体传感器安装座俯视图。图8为双反射曲面的红外气体传感器安装座左视图。图9为双反射曲面的红外气体传感器安装座右视图。图10为双反射曲面的红外气体传感器反射板右视图。图11为双反射曲面的红外气体传感器反射板左视图。图12为双反射曲面的红外气体传感器反射板坐标建立示意图。图13为双反射曲面的红外气体传感器盖板俯视图。图14为双反射曲面的红外气体传感器盖板后视图。其中：1、卡板2、反射板3、安装座4、盖板5、光学气室6、红外探测器7、光源8、第一电路板9、第二电路板10、卡扣11、气室本体12、固定件13、滑轨14、电路板卡爪15、气室透气孔16、气室内隔板17、光源插孔18、探测器插孔19、安装座座体20、光源安装孔21、光路通道22、探测器安装孔23、反射曲面24、反射板板体25、反射板固定条26、盖板透气孔27、滑轨卡爪。具体实施方式图1~14是本技术的最佳实施例，下面结合附图1~14对本技术做进一步说明。如图1所示，一种双反射曲面的红外气体传感器（以下简称红外气体传感器），包括光学气室5，在光学气室5的顶部盖设有盖板4，在测试时，测试气体经过盖板4和光学气室5顶部的透气孔进入光学气室5。在光学气室5的内腔中放置有安装座3，红外探测器6和光源7自光学气室5一端端口处放入后借助安装座3固定在光学气室5的端口处，红外探测器6和光源7固定之后红外探测器6测试口和光源7的光线射出口正对光学气室5的另一端端口，红外探测器6和光源7的引脚朝向光学气室5的外侧。在红外探测器6和光源7的引脚侧设置有第二电路板9，红外探测器6和光源7的引脚接入第二电路板9的电路中，在光学气室5的底部还卡装有第一电路板8，第一电路板8和第二电路板9上的电路通过导线或引脚连接，第一电路板8和第二电路板9上的电路共同组成本红外气体传感器的控制电路，本红外气体传感器的控制电路的电路结构与市售常见的红外气体传感器的控制电路相同，因此其电路的具体结构在此不再赘述，红外探测器6和光源7也同样采用市售常见的器件实现。在光学气室5的另一端端口处放置有反射板2，反射板2通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双反射曲面的红外气体传感器，包括光源（7）和红外探测器（6），在红外探测器（6）上分别设置有测量滤光孔和参考滤光孔，其特征在于：设置有光学气室（5），测量气体充满光学气室（5）的内腔，光源（7）和红外探测器（6）自光学气室（5）的一端装入，且红外探测器（6）的测量滤光孔和参考滤光孔以及光源（7）的光线射出口正对光学气室（5）的另一端；/n在光学气室（5）的另一端固定有反射板（2），反射板（2）的反射面朝向光源（7）和红外探测器（6），在反射面上自上而下设置有两个反射曲面（23），两个反射曲面（23）将光源（7）射出的入射光线反射为两路反射光线，两路反射光线分别照射到红外探测器（6）的测量滤光孔和参考滤光孔。/n

【技术特征摘要】
1.一种双反射曲面的红外气体传感器，包括光源（7）和红外探测器（6），在红外探测器（6）上分别设置有测量滤光孔和参考滤光孔，其特征在于：设置有光学气室（5），测量气体充满光学气室（5）的内腔，光源（7）和红外探测器（6）自光学气室（5）的一端装入，且红外探测器（6）的测量滤光孔和参考滤光孔以及光源（7）的光线射出口正对光学气室（5）的另一端；
在光学气室（5）的另一端固定有反射板（2），反射板（2）的反射面朝向光源（7）和红外探测器（6），在反射面上自上而下设置有两个反射曲面（23），两个反射曲面（23）将光源（7）射出的入射光线反射为两路反射光线，两路反射光线分别照射到红外探测器（6）的测量滤光孔和参考滤光孔。


2.根据权利要求1所述的双反射曲面的红外气体传感器，其特征在于：在所述测量滤光孔和参考滤光孔的前端设置有光路通道（21），光路通道（21）包括上下并排设置的两个圆锥通道，两路反射光线分别经过两个圆锥通道照射到红外探测器（6）的测量滤光孔和参考滤光孔。


3.根据权利要求2所述的双反射曲面的红外气体传感器，其特征在于：在光学气室（5）内放置有安装座（3），所述的光路通道（21）开设在安装座（3）中，在光学气室（5）中还设置有气室内隔板（16），光源（7）和红外探测器（6）装入安装座（3）内后，光源（7）和红外探测器（6）的管脚穿过气室内隔板（16）引出。


4.根据权利要求3所述的双反射曲面的红外气体传感器，其特征在于：所述的安装座（3）包括并排设置的探测器安装部和光源安装部，在光源安装部中设置有贯穿其两端的光源安装孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐群，张永怀，徐帅，张文琪，张晓慧，牛德华，翟啸，
申请(专利权)人：山东博海电子有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37