【技术实现步骤摘要】
一种利用扫描振镜的多组分气体激光探测装置及方法
本专利技术属于痕量气体检测领域，具体涉及的是一种利于扫描振镜的多组分气体激光探测装置及方法。本专利技术尤其适用于开放光路环境下大气痕量气体探测。
技术介绍
可调谐激光吸收光谱技术(TDLAS)是高灵敏的痕量气体检测技术，通过单频可调谐激光能够从混合气体成分中鉴别不同的特征吸收，避免光谱干扰，具有很高的灵敏度和分辨率，通过与调制技术和长光程相结合检测灵敏度可达到ppt量级。广泛应用于分子光谱研究、工业过程监测控制、燃烧过程诊断分析、发动机效率和机动车尾气检测、爆炸检测以及大气痕量污染气体监测等。由于TDLAS技术的高选择性特点，单个激光光源只能测量单一的气体，即使在宽调谐范围情况下，最多也只能测量两三种气体成分。因此在多组分气体浓度探测时，通常需要考虑使用多个不同波长的激光光源。而近红外激光光源生产工艺成熟，通常使用尾纤输出的方式，因此在TDLAS系统中通常考虑使用光纤合束器的形式进行多个光源合束，实现多组分气体探测。而随着激光光源技术的发展，中红外激光光源覆盖了大量气体...
【技术保护点】
1.一种利用扫描振镜的多组分气体激光探测装置，其特征在于，包括：多个可调谐半导体激光器(1、2、3、4、5、6)以及沿着激光光轴依次设置的反射镜组(7、8、9、10、11、12)，扫描振镜(13)，角反射镜(14)，探测器(15)；/n还包括激光器驱动单元(19、20)，驱动电机(17)，信号采集处理单元(16)以及控制器(18)；所述控制器(18)与激光器驱动单元(19、20)、多个可调谐半导体激光器(1、2、3、4、5、6)，与驱动电机(17)、扫描振镜(13)，与信号采集处理单元(16)、探测器(15)，分别依次通讯连接；/n所述激光器驱动单元(19、20)驱动控制所...
【技术特征摘要】
1.一种利用扫描振镜的多组分气体激光探测装置，其特征在于，包括：多个可调谐半导体激光器(1、2、3、4、5、6)以及沿着激光光轴依次设置的反射镜组(7、8、9、10、11、12)，扫描振镜(13)，角反射镜(14)，探测器(15)；
还包括激光器驱动单元(19、20)，驱动电机(17)，信号采集处理单元(16)以及控制器(18)；所述控制器(18)与激光器驱动单元(19、20)、多个可调谐半导体激光器(1、2、3、4、5、6)，与驱动电机(17)、扫描振镜(13)，与信号采集处理单元(16)、探测器(15)，分别依次通讯连接；
所述激光器驱动单元(19、20)驱动控制所述多个可调谐半导体激光器(1、2、3、4、5、6)分别向所述反射镜组(7、8、9、10、11、12)中对应的反光镜发射多束波长彼此不同的激光，所述反射镜组(7、8、9、10、11、12)将多束激光全部反射到所述扫描振镜(13)的反射镜同一位置上，所述控制器(18)控制所述驱动电机(17)驱动旋转调节所述扫描振镜(13)的反射镜的反射角度，使不同入射角的激光在同一方向出射到所述角反射镜(14)上，所述探测器(15)接收所述角反射镜(14)反射回来的光强信息完成光电转换，再经过信号调理被所述信号采集处理单元(16)采集处理反演浓度数据，实现多组分气体同时探测，最终发送给所述控制器(18)存储及显示。
2.如权利要求1所述的利用扫描振镜的多组分气体激光探测装置，其特征在于：
所述多个可调谐半导体激光器(1、2、3、4、5、6)的激光光源均为中远红外激光光源或近红外激光光源。
3.如权利要求2所述的利用扫描振镜的多组分气体激光探测装置，其特征在于：
所述激光器驱动单元(19、20)包括温度驱动器(19)和电流驱动器(20)，所述控制器(18)分别通过所述温度驱动器(19)和所述电流驱动器(20)与所述多个可调谐半导体激光器(1、2、3、4、5、6)依次通讯连接，通过所述温度驱动器(19)和电流驱动器(20)驱动控制多个激光器的中远红外激光光源或近红外激光光源稳定出光。
4.如权利要求1所述的利用扫描振镜的多组分气体激光探测装置，其特征在于：
所述控制器(18)根据多束激光不同...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨晨光，李明星，胡迈，许振宇，陈兵，阚瑞峰，阮俊，
申请(专利权)人：中国科学院合肥物质科学研究院，
类型：发明
国别省市：安徽;34
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