[发明专利]适合野外复杂环境的便携式傅立叶变换红外气体分析仪

说明书

一种适合野外复杂环境的便携式傅立叶变换红外气体分析仪，其包括：光源组件、接口密封圈组件一、电缆组一、角镜型迈克尔逊干涉仪及光路组件、电源板、电缆组二、电气主板、接口密封圈组件二、接口密封圈组件三、气体室、电池、气泵、电磁阀，其中：光源组件包括准直镜、红外光源和平面反射镜三，角镜型迈克尔逊干涉仪及光路组件包括透光窗片、平面反射镜一、平面反射镜二、激光探测器、分束器、平面反射镜四、密封窗片一、密封窗片二、红外探测器、椭球镜、抛物镜、动镜、定镜和激光器，气体室包括密封窗片三、凹面镜一、凹面镜二、凹面镜三和密封窗片四。本发明的技术指标和环境适用性都优于国外相应产品，可以在我国幅员辽阔广大地区推广使用。

技术领域

本发明涉及气体分析领域，具体而言，涉及一种适合野外复杂环境的便携式傅立叶变换红外气体分析仪。

背景技术

傅立叶变换红外(FTIR)气体分析仪是当前气体浓度检测最为理想的方法之一，它灵敏度高、波数准确、重复性好，且运用范围广。相对于其他检测技术，因其具有使用简便、测试快速，轻巧便携等优点，被广泛用于环境空气污染应急监测中。

目前，利用傅立叶变换红外技术进行野外气体检测，多数采用车载实验室傅立叶变换红外光谱仪，在仪器的样品仓使用气体室采样附件进行气体检测。

傅立叶变换红外光谱仪的核心是迈克尔逊干涉仪，其受到温度、湿度和振动等外界环境影响，由于实验室傅立叶变换红外光谱仪是基于良好的实验室环境设计的，故无法满足野外复杂的工作环境。

目前，商品化的便携式傅立叶变换红外气体分析仪主要被国外少数几个品牌完全垄断，其针对野外工作环境对核心迈克尔逊干涉仪进行了优化，并将红外光源、干涉仪、气体室、检测器和信号处理电子组件进行了集成一体化设计，可以脱离车载使用方式便携使用。

我国地域广袤、地形多样、气候复杂，便携式傅立叶变换红外气体分析仪工作条件要求较高，无法满足野外复杂环境下的应用需求。

气体分析仪的光路环境中水蒸汽和二氧化碳引起的吸收，导致最终采集得到的光谱数据的准确性大大降低。采用氮气吹扫和软件后期数据处理的方式也只能克服一部分不利影响，但是并没有根本上解决问题。

另外，由于国外品牌的垄断，使得气体分析仪价格十分昂贵，无法在我国大部分地区推广使用。因此设计开发具有我国自主知识产权，并适合野外复杂环境的商品化便携式傅立叶红外气体分析仪具有重要意义。

发明内容

本发明提供一种适合野外复杂环境的便携式傅立叶变换红外气体分析仪，用以克服上述现有技术存在的不足。

为达到上述目的，本发明提供了一种适合野外复杂环境的便携式傅立叶变换红外气体分析仪，其包括：光源组件、接口密封圈组件一、电缆组一、角镜型迈克尔逊干涉仪及光路组件、电源板、电缆组二、电气主板、接口密封圈组件二、接口密封圈组件三、气体室、电池、气泵、电磁阀，其中：

所述光源组件包括准直镜、红外光源和平面反射镜三，

所述角镜型迈克尔逊干涉仪及光路组件包括透光窗片、平面反射镜一、平面反射镜二、激光探测器、分束器、平面反射镜四、密封窗片一、密封窗片二、红外探测器、椭球镜、抛物镜、动镜、定镜和激光器，

所述气体室包括密封窗片三、凹面镜一、凹面镜二、凹面镜三和密封窗片四；

所述光源组件用于产生红外辐射光源，所述准直镜用于将红外光源发出的光反射，以形成红外平行光，并将红外平行光发射至所述平面反射镜三，所述平面反射镜三用于将发射至平面反射镜三的红外平行光转向90度后再发射至分束器；