一种NDIR多组分气体探测模组制造技术

本发明专利技术公开了一种NDIR多组分气体探测模组，采用具有多个探测单元基于光学天线的热探测器，各探测单元采用不同尺寸的光学天线结构，具有不同波段的窄带吸收体功能，可同时实现对多种气体的探测；特定波长的光被气体选择性吸收后到达了光学天线窄带吸收体，窄带吸收体对光吸收后产热，从而被下方的热探测器探测到后转换为电压信号，根据该信号得到对应的气体浓度。基于光学天线的热探测器采用了天线阵列化的结构，能够极大地缩小探测器的整体体积、提高检测精度；且不同波长通道之间对应的是不同的天线阵列，成本相差较小，能够很好地节省成本；阵列化的结构可以同时实现多组分气体的实时测量，适合于多组分的气体实时分析。适合于多组分的气体实时分析。适合于多组分的气体实时分析。

【技术实现步骤摘要】
一种NDIR多组分气体探测模组


[0001]本专利技术属于气体探测领域，更具体地，涉及一种NDIR多组分气体探测模组。

技术介绍

[0002]非色散红外(Non
‑
dispersive infrared，NDIR)技术利用红外光进行检测，具有实时监测、检测范围广、维护成本低以及使用寿命长等优点，因而得到了广泛的应用。传统的NDIR探测系统主要由宽谱光源、气室、滤光片、探测器以及信号处理电路组成。原理主要是利用滤光片将气体吸收的特定波长光滤出，然后热探测器产生对应的响应。根据比尔朗博定律该响应与气体浓度成比例关系，通过一定的算法处理则可得出气体浓度。
[0003]传统的多气体探测器采用的方式为在探测器前方TO管帽处放置不同波段的窄带滤光片来滤出特定波长的光。而滤光片由于其原理为光学薄膜干涉效应，因而存在着一定的限制，例如具有角度敏感性，需要工作在特定的入射角。如果入射角度改变，会产生谐振波长漂移、滤波通道展宽、透过率下降等问题，从而影响检测精度；且分离式的设计会增大模块整体体积，不利于集成化；此外，由于窄带滤光片的设计原本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种NDIR多组分气体探测模组，其特征在于，包括：光源、气室、基于光学天线的热探测器及信号处理单元；所述气室设置在所述光源出射光方向上；所述热探测器用于接收从气室出射的光束，包括多个阵列式分布的探测单元，其中，各探测单元中光学天线的吸收波段不同；所述信号处理单元与所述热探测器连接，用于对其输出信号进行处理，得到待探测的气体种类及浓度。2.如权利要求1所述的NDIR多组分气体探测模组，其特征在于，所述气室包括第一通孔、光学通道及第二通孔；其中，所述光学通道包括第一圆弧反射槽、第二圆弧反射槽及第三圆弧反射槽；所述光源的出射光经第一通孔进入光学通道进行多次反射后，经第二通孔出射。3.如权利要求2所述的NDIR多组分气体探测模组，其特征在于，所述探测单元包括从上至下的光学天线、热探测器及衬底层。4.如权利要求2所述的NDIR多组分气体探测模组，其特征在于，所述气室还包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：易飞，汪崇治，夏凡，刘欢，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：