一种基于TDLAS-WMS的激光红外气体分析仪

    公开(公告)号:CN102706832A

    公开(公告)日:2012-10-03

    申请号:CN201210179110.X

    申请日:2012-06-01

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明属于气体检测技术领域,涉及一种对氯化氢、甲烷、一氧化碳和水蒸气等气体进行检测的基于TDLAS-WMS的激光红外气体分析仪。包括激光器、激光器驱动电路、温度控制电路、带有光学腔体的光学系统、主探测器和参考探测器、强度调制消除电路、锁相放大电路和数据采集与显示电路;激光器驱动电路和温度控制电路用于控制激光器发光,光学系统的两端分别连接激光器和探测器,强度调制消除电路用于消除系统中强度调制的影响,锁相放大电路用于提取谐波信号,数据采集与显示电路用于显示待测气体的浓度。本发明与其他的检测仪相比,优点是在强度调制消除电路中,引入除法运算,结合空间双光路差分检测法,能够从根本上消除强度调制的影响。

    一种铜铁矿型铜铝氧红外透明导电膜的制备方法

    公开(公告)号:CN102586746A

    公开(公告)日:2012-07-18

    申请号:CN201210042541.1

    申请日:2012-02-23

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种纳米级红外透明导电膜的制备方法,特别是用于红外窗口的既透明又导电的红外透明导电薄膜的制备方法。本发明选用蓝宝石或硅(111)做为薄膜生长的衬底材料;制备薄膜主要采用高真空磁控溅射工艺;提出共靶溅射的方法,靶材分别选用Cu2O靶和Al2O3靶或Cu靶和Al靶;其是在氮气中于500~600℃下退火3~5小时,使其完成初步化学反应,再继续高温退火3~5小时,退火温度为1000~1200℃,从而使反应完全并结晶。该制备方法可以通过调整两靶功率控制薄膜的组成成分,解决了以往单靶溅射无法精确控制Cu、Al成分比为1∶1而生成多种氧化物的难题,同时采用两步退火方式避免了直接高温退火导致的铜相关氧化物的流失,从而提高了薄膜质量。

    一种基于奇异点的中红外波导气体传感器和检测方法

    公开(公告)号:CN119595578A

    公开(公告)日:2025-03-11

    申请号:CN202411579606.5

    申请日:2024-11-07

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于奇异点的中红外波导气体传感器,属于红外分析物检测技术领域,包括依次相邻设置的矩形波导、第一跑道型微环谐振器和第二跑道型微环谐振器;第一跑道型微环谐振器的其中一侧环形波导上设置有第一金属电极,第一跑道型微环谐振器的另一侧环形波导的上表面设置有微型气室;所述第二跑道型微环谐振器的其中一侧环形波导上设置有第二金属电极;第一跑道型微环谐振器和第二跑道型微环谐振器的结构相同,所述第一金属电极和第二金属电极的结构相同;所述矩形波导的两端分别设置有波导输入耦合端口和波导输出耦合端口。本发明提供的传感器具有高集成度,且增益可调范围增大,使传感器容易到达奇异点,可以有效提高传感器的灵敏度。

    一种基于表面增强红外的光声光谱血糖检测装置及检测方法

    公开(公告)号:CN117723493A

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN202311126031.7

    申请日:2023-09-04

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明提供一种基于表面增强红外的光声光谱血糖检测装置及检测方法,属于光电探测技术领域。针对目前检测血糖浓度因系统信噪比低引起的检测精度低的问题,本发明结合SEIRA技术,采用湿化学合成法在硒化锌棱镜表面制备纳米金岛膜,形成在葡萄糖的特征吸收峰处增强效果最大的形貌和厚度;结合金纳米增强基底,提出本发明的血糖检测装置,包括依次连接的主控制单元、激光器驱动器、脉冲激光器、反射镜、表面增强红外的硒化锌样品池、声波换能器、信号处理单元,激光器驱动器、信号处理单元与主控制单元连接,利用增强红外基底将红外光限制在金岛膜表面,增强金岛膜缝隙附近电场,使葡萄糖溶液利用增强区域的电场对红外光吸收,提高传感性能。

    一种基于表面增强红外吸收光谱的非色散多气体检测装置及检测方法

    公开(公告)号:CN116698779A

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN202310500089.7

    申请日:2023-05-06

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明提供一种基于表面增强红外吸收光谱的非色散多气体红外气体检测装置及检测方法,涉及红外气体检测领域。装置包括红外LED光源、合束镜、平凹反射镜、离轴抛物面镜、基于表面增强红外吸收光谱的反射型气室、CaF2聚焦透镜、红外探测器、LED温控驱动器、前置放大器、数字锁相放大器、探测器温控驱动器和主控制器单元。其中反射型气室是由硅衬底、金层、氧化铝(Al2O3)层、组合金属阵列天线、CaF2窗口组成的聚二甲基硅氧烷(PDMS)气室。本发明采用组合金属阵列,调整特征吸收位置,使多气体分析物充分利用增强表面区域的电场,从而有效增强分析物对红外光的吸收,提高了传感性能。

    一种基于近红外双波长光子晶体慢光波导的光热干涉光谱气体传感装置及检测方法

    公开(公告)号:CN114486792A

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202210051808.7

    申请日:2022-01-17

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于近红外双波长光子晶体慢光波导的光热干涉光谱气体传感装置,包括近红外探测激光模块、近红外泵浦激光模块、近红外双波长光子晶体慢光波导传感模块、输入光纤耦合器、光纤相位延迟器、光纤环形器、输出光纤耦合器、相位调整模块、二次谐波信号提取模块;双波长光子晶体慢光波导传感模块由双波长光子晶体慢光波导和耦合波导构成,并作为马赫‑曾德尔干涉仪的一个臂,光纤相位延迟器作为马赫‑曾德尔干涉仪的另一个臂,泵浦光被气体吸收产生光热效应,近红外探测光源模块输出的探测光经马赫‑曾德尔干涉仪产生光热干涉信号,经过二次谐波信号提取模块处理后确定气体浓度。

    一种采用声光效应准直光路的水中溶解气红外检测装置及方法

    公开(公告)号:CN109211825B

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN201811175703.2

    申请日:2018-10-10

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明提供一种采用声光效应准直光路的水中溶解气红外检测装置及方法,属于红外气体检测技术与应用领域,包括光学、电学、辅助和机械部分。光学部分包括光源模块、声光调制器、封闭式气室、光电探测模块,呈直线式光路结构,利用声光调制器智能调节光源模块的输出光束,从而实现光路准直;电学部分包括电源、光源驱动、声光驱动、气室控温、气室控压、数据采集、锁相放大、DSP处理器模、上位机通信模块;辅助部分为气泵模块;机械部分包括圆筒形密封外壳、上层平台、下层平台、前面板、后面板、24V电源输入口、通信线缆出口、气体出口、气体入口;本发明简化了传感器光学系统的复杂度,提高了仪器稳定性与便携性,更适用于水下工作环境。

    一种多层红外透明导电薄膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN108193179B

    公开(公告)日:2020-11-20

    申请号:CN201711456751.4

    申请日:2017-12-28

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明属于红外光学材料技术和电子薄膜材料技术领域,具体涉及一种多层红外透明导电薄膜及其制备方法,其中一种多层红外透明导电薄膜包括五层结构,从下至上依次为:衬底、IHfO透明导电层、金属层、IHfO透明导电层和Al2O3保护层,该多层薄膜在中红外波段具有较高的透过率和电导率,而且具有良好的稳定性,本发明还同时提供了一种多层红外透明导电薄膜的制备方法,采用磁控溅射法和离子束辅助蒸镀法制备该类薄膜,制备工艺简单,可以实现大批量制备。

    基于宽带红外光源的调制吸收光谱气体检测装置及方法

    公开(公告)号:CN107941736A

    公开(公告)日:2018-04-20

    申请号:CN201711155676.8

    申请日:2017-11-10

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于宽带红外光源的调制吸收光谱气体检测装置及方法,装置包括恒流驱动模块、宽带红外光源、第一凸透镜、气室、进气管、出气管、第二凸透镜、压力控制器、气泵、光栅模块、PZT、PZT驱动模块、探测器、锁相放大器、数据采集卡、微控制器。方法包括利用光栅模块对气体吸收后的宽带红外光信号进行精密分光处理,同时利用PZT对出射光信号进行扫描/调制式的“筛选”处理并输出探测,再利用锁相放大器提取出二次谐波信号表征气体浓度。本发明还提供了宽带红外光源的归一化输出光谱进行测试及定标的辅助装置和方法。本发明为研制基于宽带红外光源的低成本、高选择性与高灵敏的调制吸收光谱气体检测装置提供了新型解决方案。

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