公开(公告)号：CN110987869A

公开(公告)日：2020-04-10

申请号：CN201911288867.0

申请日：2019-12-12

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 司马朝坦 ,  蔡一诺 ,  汪超林 ,  王雪放 ,  邓柏涛 ,  刘德明

IPC: G01N21/39

Abstract: 本发明公开了一种集成式光纤气体检测系统及方法，属于光纤气体检测领域，信号源驱动模块用于产生连续变化的周期性电流；激光器用于在不同大小的电流驱动下产生不同波长的初始激光光束；温度控制模块，用于控制激光器内部温度；待测气体吸收初始激光光束，输出目标激光光束；分光器件用于将目标激光光束分为光强相等的激光光束D1和激光光束D2；参考气室内已知浓度的气体吸收激光光束D2，输出参考激光光束；第一光电探测器将激光光束D1转换为第一电信号；第二光电探测器将参考激光光束转换为第二电信号；信号处理模块根据第一电信号和第二电信号，计算待测气体的浓度；本发明不仅避免了破坏待测气室的结构完整性，同时制造工艺简单，易集成。

公开(公告)号：CN110361360B

公开(公告)日：2020-07-10

申请号：CN201910647145.3

申请日：2019-07-17

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 司马朝坦 ,  袁康 ,  蔡一诺 ,  王雪放 ,  汪超林 ,  史新航 ,  冯仲帅 ,  张瑞罡 ,  唐浩程 ,  鲁平 ,  刘德明

IPC: G01N21/39

Abstract: 本发明公开了一种用于气体检测的可调谐激光器半波扫描控制方法及系统，作用于待测气体的扫描信号采用三角波，当扫描信号处于顶点时，可调谐激光器的输出波长位于待测气体的吸收中心波长处，将调制信号加载到扫描信号上得到叠加信号，作用于可调谐激光器产生激光，入射到气室，将气室出射的光信号转化为电信号，再将电信号经过数据处理得到携带有气体浓度信息的二次谐波，通过提取所述二次谐波的强度变化，实现气体浓度的检测。本发明提供的半波扫描与传统扫描相比，在同周期内仅测到一组二次谐波，不会出现两组二次谐波，避免了吸收峰交叠的现象，便于观察气体谱线线型变化以及对谱线半高宽的测量，从而实现对气体的温度和压强变化检测。

公开(公告)号：CN110361360A

公开(公告)日：2019-10-22

申请号：CN201910647145.3

申请日：2019-07-17

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 司马朝坦 ,  袁康 ,  蔡一诺 ,  王雪放 ,  汪超林 ,  史新航 ,  冯仲帅 ,  张瑞罡 ,  唐浩程 ,  鲁平 ,  刘德明

IPC: G01N21/39

Abstract: 本发明公开了一种用于气体检测的可调谐激光器半波扫描控制方法及系统，作用于待测气体的扫描信号采用三角波，当扫描信号处于顶点时，可调谐激光器的输出波长位于待测气体的吸收中心波长处，将调制信号加载到扫描信号上得到叠加信号，作用于可调谐激光器产生激光，入射到气室，将气室出射的光信号转化为电信号，再将电信号经过数据处理得到携带有气体浓度信息的二次谐波，通过提取所述二次谐波的强度变化，实现气体浓度的检测。本发明提供的半波扫描与传统扫描相比，在同周期内仅测到一组二次谐波，不会出现两组二次谐波，避免了吸收峰交叠的现象，便于观察气体谱线线型变化以及对谱线半高宽的测量，从而实现对气体的温度和压强变化检测。