[发明专利]一种分布式红外激光多参数气体在线检测系统

权利要求书

1.一种分布式红外激光多参数气体在线检测系统，包括光源驱动模块、接收光纤、吸收气室、发送光纤、光电转换及信号处理模块，其特征在于：还包括多个激光光源和一光源转换模块，这些激光光源之间具有不同的中心波长，所述光源转换模块实现不同激光光源间的切换使得同一时刻只有一个激光光源发出的光波经一组耦合透镜准直后聚焦到所述接收光纤内；接收光纤与所述吸收气室的一端连接，吸收气室的另一端与所述发送光纤连接，发送光纤传输出的光波经又一组耦合透镜准直后输出到所述光电转换及信号处理模块，从而检测出被测气体的二次谐波分量，计算出被测气体的浓度。

2.根据权利要求1所述的一种分布式红外激光多参数气体在线检测系统，其特征在于：所述光源转换模块采用法兰盘固定所述多个激光光源，所述法兰盘在电机驱动下通过转动相应角度实现不同激光光源间的切换，所述吸收气室固定于被测现场。

3.根据权利要求1或2所述的一种分布式红外激光多参数气体在线检测系统，其特征在于：所述激光光源采用可调谐二极管激光器，所述光源驱动模块包括信号发生电路、调制电路和温控电路，所述信号发生电路产生驱动激光光源发光的三角波电流，所述调制电路通过调制该三角波电流的直流分量使得激光光源发出的光波的中心波长正好对准被测气体的吸收峰，调制电路通过调制该三角波电流的交流分量使得激光光源发出的光的频率扫描的范围正好覆盖被测气体的某一个吸收峰；所述温控电路对激光光源进行恒温控制。

4.根据权利要求3所述的一种分布式红外激光多参数气体在线检测系统，其特征在于：所述激光光源包括发出中心波长为1567nm、1601nm和1665nm的三个可调谐二极管激光器。

5.根据权利要求4所述的一种分布式红外激光多参数气体在线检测系统，其特征在于：所述光电转换及信号处理模块包括光电探测器、前置放大电路、谐波检测电路和数据采集电路以及DSP处理器。

6.根据权利要求5所述的一种分布式红外激光多参数气体在线检测系统，其特征在于：所述光电探测器采用TO型InGaAs平面结构的光电二极管制作而成。