[发明专利]气体检测方法及装置

权利要求书

1.一种气体检测装置，其特征在于，包括：

激光器阵列，用于提供多路激光信号，与复用控制装置连接；

所述复用控制装置，用于复用所述激光器阵列发射的多路光信号，以及将经过气体吸收室后的光信号解复用到光电探测器；

所述光电探测器，与所述复用控制装置连接，用于将所述光信号转换为电信号；

信号处理器，与所述光电探测器的输出端连接，用于根据所述电信号得到所述气体吸收室内气体的浓度信息。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述复用控制装置包括：

光波分复用器，输入端与所述激光器阵列的输出端连接，输出端与所述气体吸收室连接，用于将所述多路激光信号通过一路光纤输出到气体吸收室；

光波分解复用器，输入端与气体吸收室连接，输出端与所述光电探测器连接，用于将所述光信号解复用到多路光电探测器。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述复用控制装置包括：

光波分复用器，用于将多路激光信号复用到所述气体吸收室；

光波分解复用器，用于将经过所述气体吸收室后的光信号解复用到多路信号；

三端口光纤环形器，用于将解复用后的光信号与所述光电探测器相连。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述复用控制装置包括：

光波分复用器，输入端与所述激光器阵列的输出端连接，输出端与所述气体吸收室连接，用于将所述多路激光信号复用到一路光纤输出到所述气体吸收室；

光波分解复用器，输入端与所述气体吸收室连接，输出端与光开关连接，所述光开关将解复用后的光信号与一路光电探测器相连。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述复用控制装置包括：

光波分复用器，用于正向将所述光信号复用到一路光电探测器；

光波分解复用器，用于将经过所述气体吸收室后的光信号解复用到多路信号；

三端口光纤环形器，用于将解复用后的光信号与光开关的输入端连接，所述光开关的输出端连接一路光电探测器。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述复用控制装置包括：

光波分复用器，输入端与所述激光器阵列的输出端连接，输出端通过光分路器与多个气体吸收室连接，用于将所述多路激光信号输出到所述多个气体吸收室；

光波分解复用器，输入端与所述多个气体吸收室连接，输出端与所述光电探测器连接，用于将所述光信号解复用到多路光电探测器。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述激光器阵列包括以下之一：分布式反馈激光器DFB，垂直腔面发射激光器VCSEL。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述激光器的输出中心波长对准待测气体的中心吸收波长。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述信号处理器包括：锁相放大器，用于对所述电信号进行谐波分析得到气体的浓度信息。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光电探测器包括：铟镓砷PIN型光电探测器。

11.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述激光器阵列的多路激光器的光源的中心波长与多个待测气体的吸收谱线对应。

12.一种气体检测方法，其特征在于，包括：

使用多路激光器通过复用控制装置，对气体吸收室中的多组分气体进行光检测，其中，所述复用控制装置用于复用所述多路激光器发射的多路光信号，以及将经过所述气体吸收室后的光信号解复用到光电探测器；

将所述光信号转换为电信号；

根据所述电信号得到所述气体吸收室内气体的浓度信息。