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公开(公告)号：CN118443145A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202310052724.X
申请日：2023-02-03
Applicant: 香港中文大学
Abstract: 本发明公开了一种光探测器装置，其包括光探测模块、温度稳定模块、驱动解调模块、供电及输出模块，所述光探测模块分别与所述温度稳定模块和所述驱动解调模块相连，所述供电及输出模块分别与所述驱动解调模块和所述温度稳定模块相连；所述光探测模块包括石英晶振，所述石英晶振用于接收外部探测光并输出连续的电信号；所述温度稳定模块用于为所述石英晶振提供恒温的工作环境；所述驱动解调模块用于对所述石英晶振提供稳定的调制信号激励，同时解调所述石英晶振的信号响应幅值以得到光探测信号；所述供电及输出模块用于为所述光探测器装置提供电源驱动以及用于所述光探测信号的输出。本发明能实现全波长范围的连续、非连续光的直接探测。
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公开(公告)号：CN118243630A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202211620080.1
申请日：2022-12-15
Applicant: 香港中文大学 , 广东辛孚科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种气体传感装置，包括驱动模块、光源模块、测量模块以及数据采集处理模块，驱动模块用于驱动光源模块产生固定频率的强度调制光；测量模块包括设置于待测气体环境中的石英晶振，光源模块发出的强度调制光用于激励石英晶振形成机械振动，机械振动经由压电效应产生电信号，电信号含有石英晶振在固定频率下产生的与待测气体种类和浓度对应的信号响应幅值信息；数据采集处理模块用于采集电信号，根据信号响应幅值确定待测气体的浓度信息。本发明能够避免光谱法气体检测中因光源波长漂移造成的检测结果偏差，同时具有广泛的适应性。
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公开(公告)号：CN118243463A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202211666220.9
申请日：2022-12-23
Applicant: 香港中文大学
IPC: G01N1/28 , G01N21/3504 , G01N21/01
Abstract: 一种三氧化硫生成与高精度浓度检测一体化装置及方法，该装置包括气源系统、高温反应器和原位光学气体浓度测量系统，气源系统向高温反应器提供SO2和O3，高温反应器使SO2与O3在高温流动状态下发生反应以生成SO3，原位光学气体浓度测量系统包括吸收池、激光触发和接收模块以及数据采集处理模块，吸收池提供激光与SO3介质相互作用的半封闭空间，高温反应器产生混合气扩散至吸收池内，激光触发和接收模块用于将中红外激光导入吸收池，接收从吸收池出射的激光并将其转换为电信号，数据采集处理模块采集电信号，并通过中红外激光吸收光谱法在线测量SO3的浓度。本发明实现了气态SO3生成和在线测量一体化，且可实现较低浓度SO3生成情形下的精确测量。
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公开(公告)号：CN117664910A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202211008527.X
申请日：2022-08-22
Applicant: 香港中文大学
Abstract: 一种基于量子级联激光器的痕量气体探测装置和方法，该装置包括光源模块、测量模块及数据采集和处理模块，光源模块包括信号发生器、激光控制器、量子级联激光器及光学调整镜组；测量模块包括气体吸收池和光电探测器；其中，信号发生器用于产生低频脉冲信号和高频正弦信号相叠加的电流驱动信号，激光控制器用于接收电流驱动信号进而驱动量子级联激光器，以控制量子级联激光发射波长间歇性调制的激光，最终对待测气体的测量信号进行解调以确定待测气体浓度。本发明能够在激光器产热量显著下降的情况下实现高探测灵敏度的痕量气体检测，进而可以去除外部冷却系统，有利于激光吸收光谱气体传感器的小型化和轻量化，促进其被更为广泛应用。
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公开(公告)号：CN117629911A
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202210991370.0
申请日：2022-08-18
Applicant: 香港中文大学
IPC: G01N21/27 , G01N21/3504
Abstract: 本发明公开了一种烟气中多组分同步原位在线测量装置，包括光源模块，用于产生不同波长的中红外激光；原位测量模块，用于插入烟道采集待测气体并输出被待测气体吸收的激光束，被中红外光电探测器接收并输出相应的电信号；数据采集和处理模块，用于接收中红外光电探测器输出的电信号，利用免标定波长调制技术计算输出待测气体的浓度，本发明可解决目前激光测量方法的气体浓度探测极限和准确度受限，且无法满足多组分同时原位在线监测的要求的缺陷。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115956197A
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN202280003331.3
申请日：2022-06-30
Applicant: 香港中文大学
IPC: G01N21/63
Abstract: 本发明提供了一种用于气体测量的被动相位检测光热光谱(PTS)系统及方法。该PTS系统包括泵浦激光源和探测激光源，泵浦激光束和探测激光束同时传播通过具有目标气体样本的光波导。此外，该PTS系统可以基于外差检测方案并包括合束器，该合束器配置为使得从本地振荡器输入的光与从光波导输出的探测激光束对准以输出到光电检测器，该光电检测器配置为产生拍频。解调模块配置为基于从光电检测器接收的拍频来检测和测量光热信号以供进行气体测量。该PTS系统也可以基于芯模与包层模干涉检测方案，为波导中的探测激光同时产生芯模和包层模。
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公开(公告)号：CN115144367A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210673255.9
申请日：2022-06-15
Applicant: 香港中文大学深圳研究院
Abstract: 本申请属于半导体红外色散光谱技术领域，是涉及基于外差相敏探测的波长调制色散光谱装置及探测方法，其中基于外差相敏探测的波长调制色散光谱装置包括光源模块、边带激发模块、探测模块、光电信号降频模块和信号解调模块；光源模块用于产生预设中心波长的激光，并对激光进行波长调制；边带激发模块被配置为使激光产生距离预设中心波长预设频率差的两个光学边带；探测模块被配置为检测具有两个光学边带的激光通过待测气体后的透射光以产生拍频信号；光电信号降频模块被配置为采集拍频信号并进行降频处理；信号解调模块被配置为解调被降频后的拍频信号，并解调出二次谐波信号。通过波长调制实现对拍频信号相位的调制，通过二次解调提高系统信噪比。
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公开(公告)号：CN222419995U
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202420594349.1
申请日：2024-03-26
Applicant: 香港中文大学 , 广东辛孚科技有限公司 , 清华珠三角研究院
Abstract: 本实用新型公开了一种便携式多气体激光遥测装置，包括：光源模块，用于产生检测目标检测区域内的n种目标气体的n束红外光激光束，并输出同步信号，n≥2；合束模块，用于将n束红外光激光束合为一束；准直模块，用于进行准直得到准直光束；光收集及探测模块，用于将准直光束发射到目标检测区域，并收集从任意反射物漫反射的红外光激光束，并将其转化为电信号；测距模块，用于测量系统与任意反射物的距离，并输出距离信号至信号处理模块；信号处理模块，对采集到的同步信号、电信号以及距离信号进行处理，得到每种目标气体的平均浓度值；以及电源模块，用于对各模块供电。本实用新型易于携带且不受光路限制，可以同时远距离检测多气体。
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公开(公告)号：CN219573902U
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202223378575.6
申请日：2022-12-15
Applicant: 香港中文大学 , 广东辛孚科技有限公司
Abstract: 本实用新型公开了一种气体传感装置，包括驱动模块、光源模块、测量模块以及数据采集处理模块，所述驱动模块与所述光源模块相连，所述测量模块与所述数据采集处理模块相连；所述驱动模块用于驱动所述光源模块产生固定频率的强度调制光；所述测量模块包括设置于待测气体环境中的石英晶振，所述光源模块发出的所述强度调制光用于激励所述石英晶振形成机械振动，所述机械振动经由压电效应产生电信号，所述数据采集处理模块用于采集所述电信号并根据所述电信号确定所述待测气体的浓度。基于本实用新型的气体传感装置来实现气体检测，利于避免光谱法气体检测中因光源波长漂移造成的检测结果偏差，同时具有广泛的适应性。
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公开(公告)号：CN218496762U
公开(公告)日：2023-02-17
申请号：CN202222209088.0
申请日：2022-08-22
Applicant: 香港中文大学
Abstract: 一种基于量子级联激光器的痕量气体探测装置，包括光源模块、测量模块及数据采集和处理模块，光源模块包括信号发生器、激光控制器、量子级联激光器及光学调整镜组；测量模块包括气体吸收池和光电探测器；其中，信号发生器用于产生电流驱动信号，激光控制器用于接收电流驱动信号进而驱动量子级联激光器，以控制量子级联激光发射波长调制的激光，最终对待测气体的测量信号进行解调以确定待测气体浓度。本实用新型能够在激光器产热量显著下降的情况下实现高探测灵敏度的痕量气体检测，进而可以去除外部冷却系统，有利于激光吸收光谱气体传感器的小型化和轻量化，促进其被更为广泛应用。
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