用于光声气体传感器的增强空腔

    公开(公告)号:CN102331401A

    公开(公告)日:2012-01-25

    申请号:CN201110218592.0

    申请日:2011-06-29

    Inventor: B·弗里茨

    Abstract: 本发明涉及用于光声气体传感器的增强空腔。描述了用于气体传感器的光声池。在一些实施例中,相对于,例如,常规的圆柱形光声池(18),所述光声池(18)可以被配置为提供光束(26)在所述光声池(18)中的增加的内部程长。所述光声池(18)可以被成形为通过所述光在所述光声池(18)中的内反射,从而增加所述光声池(18)中待检测气体对光的吸收。一个可以提供这样的增加的内反射的示例光声池(18)可以是通常的圆锥形。

    具有改进的信号处理的光声检测器

    公开(公告)号:CN101535795B

    公开(公告)日:2012-02-22

    申请号:CN200780041764.3

    申请日:2007-11-02

    Abstract: 本发明涉及一种用于检测样品在样品混合物中的浓度的光声检测器(200)。所述光声检测器(200)包括:光源(101),其用于产生光束,以便激发所述样品的分子;以及光调制器(102),其用于调制所述光束,以便在所述样品混合物中产生压力变化,其中所述压力变化的幅度是所述浓度的量度。所述光声检测器(200)还包括:检测器元件(103),其用于把所述压力变化转换成检测器电流;以及处理部分(106),其用于对所述检测器电流进行处理,以便生成代表所述浓度的输出信号。所述处理部分(106)包括:用于对所述检测器电流进行积分的积分放大器,其中所述积分放大器通过保持开关耦合到所述检测器元件(103);以及用于生成保持信号SWHOLD的定时电路,该信号用于操作所述保持开关以便在所述检测器电流的周期的预定间隔期间把所述积分放大器耦合到所述检测器元件(103)。

    具有改进反馈回路的腔增强型光声痕量气体探测器

    公开(公告)号:CN101506645B

    公开(公告)日:2011-12-28

    申请号:CN200780031773.4

    申请日:2007-08-30

    Abstract: 本发明提供了一种用于检测气体混合物中痕量气体的浓度的光声痕量气体探测器(100)。所述探测器(100)包括用于生成光束的光源(101)和用于以斩波频率将所述光束调制为一系列光脉冲以在所述气体混合物中产生声波的光调制器(103)。声波的振幅是痕量气体浓度的量度。探测器(100)还包括具有气体混合物的光腔(104a,104b)。光腔(104a,104b)放大光脉冲的光强度。换能器(109)将声波转换为电信号。反馈回路(110,111,113,114)调整光腔(104a,104b)的长度和光束的波长的比率以在所述光腔(104a,104b)中放大光脉冲的光强度。反馈回路(110,111,113,114)包括用于以调制频率来调制比率的比率调制装置(113,114)、用于测量光脉冲的光强度的光探测器(110)和被耦合到所述光探测(100)和比率调制装置(113,114)的调节装置(111),用于依据所测量的光强度来调节所述比率的平均值。所述斩波频率高于调制频率。

    具有改进反馈回路的腔增强型光声痕量气体探测器

    公开(公告)号:CN101506645A

    公开(公告)日:2009-08-12

    申请号:CN200780031773.4

    申请日:2007-08-30

    Abstract: 本发明提供了一种用于检测气体混合物中痕量气体的浓度的光声痕量气体探测器(100)。所述探测器(100)包括用于生成光束的光源(101)和用于以斩波频率将所述光束调制为一系列光脉冲以在所述气体混合物中产生声波的光调制器(103)。声波的振幅是痕量气体浓度的量度。探测器(100)还包括具有气体混合物的光腔(104a,104b)。光腔(104a,104b)放大光脉冲的光强度。换能器(109)将声波转换为电信号。反馈回路(110,111,113,114)调整光腔(104a,104b)的长度和光束的波长的比率以在所述光腔(104a,104b)中放大光脉冲的光强度。反馈回路(110,111,113,114)包括用于以调制频率来调制比率的比率调制装置(113,114)、用于测量光脉冲的光强度的光探测器(110)和被耦合到所述光探测(100)和比率调制装置(113,114)的调节装置(111),用于依据所测量的光强度来调节所述比率的平均值。所述斩波频率高于调制频率。

    光声光谱学探测器和系统
    10.
    发明公开

    公开(公告)号:CN101133314A

    公开(公告)日:2008-02-27

    申请号:CN200680006908.7

    申请日:2006-02-22

    Abstract: 一种声探测器(10),其用于探测通过流体对光的吸收而在光声光谱学系统(1)内生成的声信号,所述声探测器(10)包括传感单元(11),所述传感单元(11)在所述声信号的频率上或附近表现出结构共振。所述传感单元(11)形成了空腔共振器的至少一部分,将所述空腔共振器布置为能够在所述空腔共振器内形成压力驻波,所述压力驻波处于基本与所述传感单元(11)的结构共振频率一致的空腔共振频率。本发明以这样一种认识为基础,即,将声探测器形成为空腔共振器,通过选择其尺寸使得探测器的空腔共振与探测器中包括的传感单元的结构共振协作,从而实现对PAS系统中生成的声信号的最佳放大,由此在PAS系统中获得了声探测器的增强灵敏度。

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