一种振镜成像的激光遥测仪及气体浓度信息成像方法技术

本发明专利技术提供了一种振镜成像的激光遥测仪及气体浓度信息成像方法，涉及利用光学手段测量的技术领域，能够用于整合实景信息和浓度信息。激光遥测仪包括摄像头、驱动电路、激光器、准直透镜、振镜、光学接收系统、信号处理电路和显示系统，驱动电路控制激光器发射激光，激光透过准直透镜后，经过振镜反射并透过气体达到物体表面，光学接收系统接收物体表面漫反射的激光，信号处理电路将其转换成浓度信息，显示系统将摄像头的画面信息和浓度信息重合显示。激光遥测仪可以利用每个像素点内的浓度信息绘制观测到的气团形状，另外还可以利用差值计算方法提升气体浓度画面的刷新速度。该遥测仪及成像方法还具有精度高、形象直观、刷新速度快等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种振镜成像的激光遥测仪及气体浓度信息成像方法
本专利技术涉及利用光学手段测量的
，尤其是一种振镜成像的激光遥测仪及气体浓度信息成像方法。
技术介绍
激光遥测设备是指利用主动发出的激光检测气体浓度的设备。其中激光甲烷遥测仪采用可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS),可以对一定距离内的甲烷气体进行检测。激光甲烷遥测仪不需要将探头置于有燃气的环境中，而是由设备发出激光光束，激光穿越管道或者设施上方空间，射到另一端的物体上，被物体反射回至接收器，进而被转换成电信号，这些信号用来分析甲烷的浓度，激光甲烷遥测仪可达到极高的检测精度，这一波长的光只被甲烷吸收，因此只对甲烷有反应，不受其他气体的影响，大大提高了检测的准确性。使用激光甲烷遥测仪，操作人员不用置身危险环境当中，所以保护了检测人员的安全，也可远距离对架空管道巡检，提高检测效率，所以激光甲烷遥测仪在目前天然气泄漏检测行业中广泛的被使用。根据激光甲烷遥测仪的技术特点，激光甲烷遥测仪只能测量激光经过路径上的气体浓度，而激光光束通常是一个很小尺寸，激光甲烷遥测仪在查找泄漏的过程中通常需要用手移动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种振镜成像的激光遥测仪，其特征在于，包括摄像头、驱动电路、激光器、准直透镜、振镜、光学接收系统、信号处理电路和显示系统，所述摄像头和显示系统相连，摄像头获取背景画面信息；所述驱动电路和激光器相连，激光器发射的激光透过准直透镜整光后照射至所述振镜，所述振镜调整激光的出射方向；所述激光穿过气体并垂直于物体的表面出射，所述光学接收系统接收物体表面反射的激光，信号处理电路将光信号转换为电信号并得到气体浓度信息；所述显示系统合并显示背景画面和浓度信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种振镜成像的激光遥测仪，其特征在于，包括摄像头、驱动电路、激光器、准直透镜、振镜、光学接收系统、信号处理电路和显示系统，所述摄像头和显示系统相连，摄像头获取背景画面信息；所述驱动电路和激光器相连，激光器发射的激光透过准直透镜整光后照射至所述振镜，所述振镜调整激光的出射方向；所述激光穿过气体并垂直于物体的表面出射，所述光学接收系统接收物体表面反射的激光，信号处理电路将光信号转换为电信号并得到气体浓度信息；所述显示系统合并显示背景画面和浓度信息。


2.根据权利要求1所述的一种振镜成像的激光遥测仪，其特征在于，所述激光器为可调谐半导体激光器，激光器的封装形式为TO封装或蝶形封装，所述准直透镜为非球面透镜。


3.根据权利要求1所述的一种振镜成像的激光遥测仪，其特征在于，所述振镜为二维振镜，包括第一电机、第一反射镜、第二电机和第二反射镜，所述第一电机和第一反射镜沿第一方向同轴布置，第一反射镜绕第一方向转动；所述第二电机和第二反射镜沿第二方向同轴布置，第二反射镜绕第二方向转动。


4.一种振镜成像激光遥测仪的气体浓度信息成像方法，利用权利要求1至3任一项所述的一种振镜成像的激光遥测仪，其特征在于，步骤包括：
A.激光器发射激光，激光经过准直透镜后转变点光束；
B.点光束经过振镜反射调整激光出射方向，设定时间间隔调整激光出射方向沿设定的路径扫描；
C.激光穿过探测空间并沿探测区域内设定的路径重复扫描，光学接收系统感应物体表面发生漫反射的激光，光学接收系统将光信号传输至信号处理电路；
D.信号处理电路将光信号转换为电信号，并计算漫反射的激光对应位...

【专利技术属性】
技术研发人员：李彬，尹真，韩承玉，张治强，孙绍坤，宁鹏，高闻天，张珂瑜，盖升杰，梁震，赵森，贾世星，房慧慧，
申请(专利权)人：青岛澳瑞德电子有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37