气体传感器制造技术

本申请适用于气体检测装置技术领域，具体涉及一种气体传感器，气体传感器包括探测激光器、反射体、光探测器；探测激光器用于发出激光光束；反射体具有用于反射激光光束的反射面，反射面为内凹的内球弧面，反射面用于对激光光束形成漫反射；光探测器用于接收经反射面反射后的激光光束的主光线；探测激光器、光探测器两者与反射体之间为用于容纳气体且用于激光光束传播的吸收空间，经反射面反射光束的50％的能量所集中分布的立体角小于π。旨在解决现有技术中存在的传统平面反射体的传感器的反射面易受到污染降低光束接收能量以及传统漫反射体的传感器接收能量接收量小且降低传感器探测灵敏度的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及气体检测装置，更具体地说，是涉及一种气体传感器。

技术介绍

1、气体传感器可用来检测环境中气体的浓度等参数，应用十分的广泛，激光点式气体传感器是一种常用的传感器，激光点式甲烷气体传感器是其中的一种，在防止燃气泄漏、守护人民生命和财产安全方面发挥了重要作用，并得到了广泛部署，如煤矿矿井、天然气管道等。

2、但是在上述场景应用中，经常会遇到复杂工况环境事件，如雾汽凝水、污水等渗入传感器的情况，当渗入之后这些水渍会沾染到光学镜面上，在雾汽凝水或者污水排除后，由于光学镜面的沾污会在反射面上形成漫反射，即原本为平面反射，被污染之后则形成漫反射，这样大大降低了光路达到光探测器pd的光能量，现有技术中还存在设置了能够进行漫反射的光学镜面，此种镜面原本就为漫反射，所以在沾染污渍之后能量损失不大，但是依然存在下列缺陷：

3、采用漫反射体的传感器散射的能量均匀分布在2π立体角内，光探测器pd接受的能量依然很小；

4、探测激光器ld发出的光束，虽然在漫散射体上不同位置散射，其散射光总有部分能量可到达pd，它们具有不同的路径，也就具有本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.气体传感器，其特征在于，所述气体传感器包括：

2.如权利要求1所述的气体传感器，其特征在于，经所述反射面反射光束的50％的能量所集中分布的立体角小于π/2。

3.如权利要求1或2所述的气体传感器，其特征在于，所述反射体具有穿过中心的光轴L，所述探测激光器的出光部与所述光探测器的接收部在同一共轭平面P1上，所述共轭平面P1垂直于所述光轴L，所述光轴L与共轭平面P1的交点为D1，所述光轴L与所述反射面的交点为D2，交点D1与交点D2的距离为R，所述R为所述内球弧面的曲率半径，所述出光部与所述接收部在所述共轭平面P1上关于交点D1呈中心对称设置，所述光探测器的轴线L...

【技术特征摘要】

1.气体传感器，其特征在于，所述气体传感器包括：

2.如权利要求1所述的气体传感器，其特征在于，经所述反射面反射光束的50％的能量所集中分布的立体角小于π/2。

3.如权利要求1或2所述的气体传感器，其特征在于，所述反射体具有穿过中心的光轴l，所述探测激光器的出光部与所述光探测器的接收部在同一共轭平面p1上，所述共轭平面p1垂直于所述光轴l，所述光轴l与共轭平面p1的交点为d1，所述光轴l与所述反射面的交点为d2，交点d1与交点d2的距离为r，所述r为所述内球弧面的曲率半径，所述出光部与所述接收部在所述共轭平面p1上关于交点d1呈中心对称设置，所述光探测器的轴线l2与光轴l的夹角等于所述探测激光器的出光部发出的光线经所述反射体反射后形成的主光线与所述光轴l的夹角。

4.如权利要求1或2所述的气体传感器，其特征在于，所述反射体具有穿过中心的光轴l，所述探测激光器的出光部与所述光探测器的接收部之间的连线l3与所述光轴l相交，所述光轴l与所述反射面的交点为d2，所述内球弧面的曲率半径为r，所述光探测器的接收部与交点d2在光轴方向上的距离大于3r/4且小于5r/4，所述探测激光器的出光部与交点d2在光轴方向上的距离大于3r/4且小于5r/4，所述探测激光器发出的光线经所述反射体反射后形成的主光线经过所述光探测器的接收部，所述光探测器的轴线l2与光轴l的夹角等于所述探测激光器发出的光线经所述反射体反射后形成的主光线与所述光轴l的夹角。

5.如权利要求1或2所述的气体传感器，其特征在于，所述内球弧面的曲率半径为r，所述反射体具有穿过中心的光轴l，所述光轴l与所述反射面的交点为d2，所述探测激光器的出光部和光探测器的接收部位于焦平面p2上...

【专利技术属性】
技术研发人员：许辉杰，杨志泉，陈波，
申请(专利权)人：江苏旭海光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：