[发明专利]适于对高浓度气体进行光谱分析的设备

权利要求书

1.一种适于对高浓度气体进行光谱分析的设备(“A”)，具有：适用于电磁辐射(“S”、“Sa”、“Sb”)的光传送装置(10)；采用腔的形式的空间(11)，用作适用于气体的测量池，并且意在能够限定光学测量距离(“L”)；从所述光传送装置(10)经过所述光学测量距离的所述电磁辐射的检测装置(12)或探测器(3b、3b’)；以及执行光谱分析并至少连接到所述检测装置(12)的单元(13)，其中检测电磁辐射的所述装置(12)以光电方式适于对预期落入一光谱区域内的电磁辐射具有灵敏性，所选取的所述光谱区域的波长分量或谱元通过光学滤波器(14)成为执行光谱分析的单元(13)中的分析对象，以便在该单元中借助于计算来确定所述谱元的辐射强度，其特征在于，所述光传送装置(10)与所述光检测装置(12)或探测器(3b、3b’)之间的所述测量距离的长度(“L”)被选取为短至例如小于15毫米，并且透过圆盘(15)中的缝或孔(15a)等的光线适于仅使或至少主要使从所述传送装置(10)直接导向所述检测装置(12)或探测器(3b、3b’)的光线(“Sa”、“Sa1”)通过。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述测量距离的长度被选取在1到6毫米之间，例如2到4毫米左右。

3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述缝或孔适于窄或紧到使被分配给所述传送装置的光产生部分能够投到与检测装置相关联的光接收或光敏部分，例如芯片上。

4.根据权利要求1、2或3所述的设备，其特征在于，所述缝或孔被分配有限的尺寸，使得诸如针孔相机之类的光产生部分投向光接收部分或区域。

5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述光学滤波器被布置到所述检测装置或与所述检测装置结合布置。

6.根据权利要求3或5所述的设备，其特征在于，所述光学滤波器被细分为两个局部部分，用于通过这些部分来允许互相不同的波长分量或谱元通过并到达所述接收装置，所述接收装置的光接收或光敏部分或区域被形成为两部分，第一部分适用于第一波长分量，而第二部分适用于第二波长分量。

7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，属于所述传送装置和所述检测装置的安装基体以直角或至少基本以直角面向所述测量池和所述腔的外壳。

8.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述缝或孔被提供在圆盘或所述腔的壁部分中，并且相对于光线的方向面向并邻近所述检测装置和与该检测装置相关的光学滤波器，但是距所述检测装置和与该检测装置相关的光学滤波器一短距离。

9.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述腔或测量池及所述测量池中其周围的壁部分被处理成光吸收表面层和/或由光吸收表面层构成。

10.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述测量池的腔由固体相关但可容易移动的壁部分或盖限制。

11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述测量池的壁部分或盖适于经由例如弹性“O”形环等的衬垫与所述测量池的其余部分配合。

12.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述壁部分或盖借用可透过气体的滤波器的形式。

13.分别根据权利要求1、10、11或12所述的设备，其特征在于，所述壁部分或盖呈现出用于腔中的所述气体样品的入口端口和/或出口端口。

14.根据权利要求1或13所述的设备，其特征在于，所述气体样品适于由一装置以过压供应。

15.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，光线的第一部分从所述传送装置直接导向所述检测装置，并且光线的第二部分以反射方式导向针对各个独立的光接收部分的检测装置。

16.根据权利要求15所述的设备，其特征在于，所述第二部分在镜面部分上反射。

17.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述测量池中的所述气体样品被置于预定的过压下，并且依赖于所述测量池中吸收的一个或多个波长的传递结果通过校正电路针对所选取的过压被向下例如向大气压补偿。

18.根据权利要求17所述的设备，其特征在于，针对经历过压的所述气体浓度使用外部系统部分。