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公开(公告)号：CN109946266B
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN201910202212.0
申请日：2019-03-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本申请实施例涉及一种提高石英光热光谱气体浓度检测灵敏度的装置及方法，所述装置包括：沿光束传播方向依次设置的激光器控制模块(1)、半导体激光器(2)、准直透镜(3)、气体吸收池(4)、石英音叉(5)、控制与数据采集系统(6)以及计算机(7)；所述准直透镜的焦距应小于10mm；所述石英音叉为具有压电特性的材料制成，表明镀有银层，其共振频率为20kHz‑70kHz，所述石英音叉品质因子大于等于10000；所述石英音叉根部具有第一尺寸的宽度方向和第二尺寸的厚度方向；所述石英音叉根部宽度方向靠近边缘的位置开有一窗口，所述窗口为去除所述银层的窗口，用于供探测激光射入。本申请检测装置具有结构简单、灵敏度高、成本低等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109975241A
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201910144040.6
申请日：2019-02-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本申请实施例涉及一种角反射增强光声光谱式痕量气体探测装置及方法，所述装置包括：沿光束传播方向依次设置的半导体激光器(1)、激光准直系统(2)、直角棱镜a(3)、音叉式石英晶振(4)、直角棱镜b(5)、阻抗放大器(6)、控制与数据采集系统(7)以及计算机(8)；所述音叉式石英晶振的共振频率范围为20kHz‑70kHz，品质因子大于等于1000；所述直角棱镜a、直角棱镜b分别置于所述音叉式石英晶振靠近所述半导体激光器一侧和远离所述半导体激光器一侧；所述直角棱镜a的尺寸小于所述直角棱镜b；所述直角棱镜a和所述直角棱镜b的材质为近红外波段损耗较低的BK7玻璃。本申请提高了气体测量灵敏度。
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公开(公告)号：CN107271368A
公开(公告)日：2017-10-20
申请号：CN201710369282.6
申请日：2017-05-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: G01N21/1702 , G01N21/01 , G01N2021/0106 , G01N2201/068
Abstract: 本发明实施例涉及激光检测技术领域，尤其涉及一种内腔增强光声光谱式痕量气体传感器装置，所述装置包括沿光束传播方向依次设置的半导体激光器、斩波器、激光准直聚焦系统、前腔镜、可调谐滤波器、激光增益介质、石英音叉、后腔镜；所述石英音叉产生的压电信号经阻抗放大器放大后传输至控制与数据采集系统，所述控制与数据采集系统用于检测石英音叉的共振频率，并且实时控制所述斩波器，使之调制的频率f始终为石英音叉的共振频率f0；计算机连接所述控制与数据采集系统，通过上位机软件Labview进行实时控制。本装置能够快速检测出大气环境中存在多种痕量气体。
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公开(公告)号：CN109975214B
公开(公告)日：2021-04-23
申请号：CN201910267695.2
申请日：2019-04-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种石英光声光谱气体浓度检测装置及方法，属于气体浓度检测领域。激光器控制模块、半导体激光器、准直聚焦透镜组、声波增强与探测模块、控制与数据采集系统及计算机沿光束传播方向设置；激光器控制模块设置半导体激光器的工作温度与电流；半导体激光器输出激光束；准直聚焦透镜组包含两个非球面透镜，声波增强与探测模块包括石英音叉和圆环，半导体激光器输出的激光束聚焦在石英音叉的叉指之间且位于圆环的中心，石英音叉产生压电信号并传输至数据采集系统，控制与数据采集系统对产生的压电信号进行解调与采集并与计算机连接，计算机通过上位机软件进行实时通讯。本发明改善了气体浓度检测灵敏度，增强了传感器系统信号，降低了系统噪声。
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公开(公告)号：CN109975214A
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201910267695.2
申请日：2019-04-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种石英光声光谱气体浓度检测装置及方法，属于气体浓度检测领域。激光器控制模块、半导体激光器、准直聚焦透镜组、声波增强与探测模块、控制与数据采集系统及计算机沿光束传播方向设置；激光器控制模块设置半导体激光器的工作温度与电流；半导体激光器输出激光束；准直聚焦透镜组包含两个非球面透镜，声波增强与探测模块包括石英音叉和圆环，半导体激光器输出的激光束聚焦在石英音叉的叉指之间且位于圆环的中心，石英音叉产生压电信号并传输至数据采集系统，控制与数据采集系统对产生的压电信号进行解调与采集并与计算机连接，计算机通过上位机软件进行实时通讯。本发明改善了气体浓度检测灵敏度，增强了传感器系统信号，降低了系统噪声。
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公开(公告)号：CN109946266A
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201910202212.0
申请日：2019-03-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本申请实施例涉及一种提高石英光热光谱气体浓度检测灵敏度的装置及方法，所述装置包括：沿光束传播方向依次设置的激光器控制模块(1)、半导体激光器(2)、准直透镜(3)、气体吸收池(4)、石英音叉(5)、控制与数据采集系统(6)以及计算机(7)；所述准直透镜的焦距应小于10mm；所述石英音叉为具有压电特性的材料制成，表明镀有银层，其共振频率为20kHz-70kHz，所述石英音叉品质因子大于等于10000；所述石英音叉根部具有第一尺寸的宽度方向和第二尺寸的厚度方向；所述石英音叉根部宽度方向靠近边缘的位置开有一窗口，所述窗口为去除所述银层的窗口，用于供探测激光射入。本申请检测装置具有结构简单、灵敏度高、成本低等优点。
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