[发明专利]一种光纤式粉尘浓度测量装置

权利要求书

1.一种光纤式粉尘浓度测量装置，其特征在于，包括光源部分、测量部分与信号转换部分，所述光源部分与所述测量部分通过输入光纤连接，所述测量部分与所述信号转换部分通过输出光纤连接，其中：

所述测量部分包括分束器及第一测量区与第二测量区，所述分束器输入端与所述输入光纤输出端固定连接，所述分束器将激光分为第一光路与第二光路，所述第一光路进入所述第一测量区，所述第二光路进入所述第二测量区；

所述测量部分位于测量现场，所述测量部分远离所述光源部分与所述信号转换部分；

所述第一测量区包括第一发射端、第一衰减区、第一接收端、第一连接杆，所述第二测量区包括第二发射端、第二衰减区、第二接收端、第二连接杆，其中：

所述第一发射端与所述第一接收端由所述第一连接杆固定连接；所述第二发射端与所述第二接收端由所述第二连接杆固定连接；

所述第一衰减区位于所述第一发射端与所述第一接收端之间，所述第二衰减区位于所述第二发射端与所述第二接收端之间，所述第一衰减区与所述第二衰减区内均为含粉尘的待测气体；

所述第一光路在所述第一衰减区的光程小于所述第二光路在所述第二衰减区的光程；

所述第一发射端包括第一准直器与第一输出镜，所述第二发射端包括第二准直器与第二输出镜，其中：

所述第一准直器与所述第一输出镜之间的距离与所述第二准直器与所述第二输出镜之间的距离相同；

所述第一光路经过所述第一准直器准直后通过所述第一输出镜照射到所述第一衰减区，所述第二光路经过所述第二准直器准直后通过所述第二输出镜照射到所述第二衰减区，位于所述第一衰减区的所述第一光路与位于所述第二衰减区的所述第二光路平行。

2.如权利要求1所述的一种光纤式粉尘浓度测量装置，其特征在于，所述光源部分包括激光器与耦合器，其中：

所述激光器发射激光并通过所述耦合器耦合后传输至所述输入光纤。

3.如权利要求1所述的一种光纤式粉尘浓度测量装置，其特征在于，所述第一发射端还包括第一单透镜整形器，所述第二发射端还包括第二单透镜整形器，其中：

所述第一单透镜整形器安装在所述第一准直器与所述第一输出镜之间，所述第一光路经过所述第一准直器，再经所述第一单透镜整形器将激光能量均匀化后由所述第一输出镜照射到所述第一衰减区；

所述第二单透镜整形器安装在所述第二准直器与所述第二输出镜之间，所述第二光路经过所述第二准直器，再经所述第二单透镜整形器将激光能量均匀化后由所述第二输出镜照射到所述第二衰减区。

4.如权利要求3所述的一种光纤式粉尘浓度测量装置，其特征在于，所述第一接收端包括第一输入镜与第三准直器，所述第二接收端包括第二输入镜与第四准直器，其中：经过所述第一衰减区的所述第一光路照射入所述第一输入镜后再照射入所述第三准直器，经过所述第二衰减区的所述第二光路照射入所述第二输入镜后再照射入所述第四准直器。

5.如权利要求4所述的一种光纤式粉尘浓度测量装置，其特征在于，所述第一准直器与所述第二准直器的放置方向相同，所述第三准直器与所述第四准直器放置方向相同，所述第一准直器与所述第三准直器的放置方向相反，所述第二准直器与所述第四准直器的放置方向相反。

6.如权利要求5所述的一种光纤式粉尘浓度测量装置，其特征在于，所述输出光纤包括第一输出光纤与第二输出光纤，其中：

所述第一输出光纤的输入端连接所述第一测量区的输出端，所述第二输出光纤的输入端连接所述第二测量区的输出端，所述第一输出光纤与所述第二输出光纤的输出端均连接所述信号转换部分。

7.如权利要求6所述的一种光纤式粉尘浓度测量装置，其特征在于，所述信号转换部分包括第一探测器与第二探测器，其中：

所述第一探测器与所述第一输出光纤的输出端连接，所述第二探测器与所述第二输出光纤的输出端连接；

所述第一探测器将所述第一光路的光信号转化为电信号，所述第二探测器将所述第二光路的光信号转化为电信号。

8.如权利要求1至7任一项所述的一种光纤式粉尘浓度测量装置，其特征在于，还包括数据处理部分，其中：

所述数据处理部分与所述信号转换部分连接，所述信号转换部分将电信号发送至所述数据处理部分进行处理。