[发明专利]用于确定物质在流体中的浓度的设备

权利要求书

1.一种用于确定至少一种物质在流体中的浓度的设备，

其特征在于，所述设备包括：

光源(2)，所述光源与脉冲发生装置(3)相连，以使得所述光源(2)适合在至少一个波长间隔内产生初级光脉冲，所述至少一个波长间隔包括至少一个预定波长，取决于所述物质的浓度，所述初级光脉冲在所述流体中被不同地吸收；

与连接到所述光源(2)的输入端子相连的光脉冲分裂器(5)，所述光脉冲分裂器适合将所述初级光脉冲分裂成至少一个与所述至少一个预定波长相对应的次级光脉冲，所述(多个)次级光脉冲在时间和波长上被分开；

用于经由所述光脉冲分裂器的输出端子将所述(多个)次级光脉冲传送经过所述流体的装置；

检测器(13)，所述检测器适合检测所述至少一个预定波长的在所述流体中被至少部分地吸收的(多个)次级光脉冲的强度；和

与所述检测器(13)相连的比较器(14)，所述比较器适合将所述在所述流体中被至少部分地吸收的(多个)次级光脉冲的强度与至少一个参考强度进行比较，所述至少一个参考强度与所述至少一个预定波长相对应，从而确定所述至少一种物质在所述流体中的浓度。

2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述光脉冲分裂器(5)借助于纤维光学循环器和光耦合器中的一个在光导纤维(4，9)之间互连。

3.如权利要求1或2所述的设备，其特征在于，参考光脉冲发生装置(11)连接在所述光脉冲分裂器(5)的输出端和所述检测器(13)之间，用以产生所述至少一个参考强度，所述至少一个参考强度在时间上相对于所述至少一个次级光脉冲具有延迟。

4.一种用于确定至少一种物质在流体中的浓度的设备，

其特征在于，所述设备包括

光源(2)，所述光源与脉冲发生装置(3)相连，以使得所述光源(2)适合在至少一个波长间隔内产生初级光脉冲，所述至少一个波长间隔包括至少一个预定波长，取决于所述物质的浓度，所述初级光脉冲在所述流体中被不同地吸收；

用于经由所述光源的输出端子将所述初级光脉冲传送经过所述流体的装置；

适合接收所述在流体中被至少部分地吸收的初级光脉冲的光脉冲分裂器(5)，所述光脉冲分裂器适合将所述初级光脉冲分裂成至少一个与所述至少一个预定波长相对应的次级光脉冲，所述(多个)次级光脉冲在时间和波长上被分开；

检测器(13)，所述检测器适合从所述光脉冲分裂器接收所述至少一个次级光脉冲，所述检测器适合检测所述至少一个预定波长的所述(多个)次级光脉冲的强度；和

比较器(14)，所述比较器与所述检测器(13)相连并适合将所述(多个)次级光脉冲的强度与至少一个参考强度进行比较，所述至少一个参考强度与所述至少一个预定波长相对应，从而确定所述至少一种物质在所述流体中的浓度。

5.如权利要求4所述的设备，其特征在于，所述光脉冲分裂器(5)通过纤维光学循环器和光耦合器中的一个在光导纤维(9，10)之间互连。

6.如权利要求4或5所述的设备，其特征在于，参考光脉冲发生装置(11)连接在所述光源和所述光脉冲分裂器(5)的输入端之间，所述参考光脉冲发生装置适合在预定波长间隔内产生第二组初级光脉冲，所述预定波长间隔包括所述至少一个预定波长，与所述第一组初级光脉冲相比，所述第二组初级光脉冲在时间上具有延迟，且所述第二组初级光脉冲还适合借助于所述光脉冲分裂器分裂成所述至少一个参考强度。

7.如权利要求3和6所述的设备，其特征在于，所述参考光脉冲发生装置(11)呈光导纤维(12)的形式且在光导纤维(9，10；4，9)之间互连。

8.如权利要求1-7中任一项所述的设备，其特征在于，所述光脉冲分裂器(5)包括至少一个适合反射所述至少一个预定波长的纤维布拉格光栅(6；7；8)。

9.如权利要求8所述的设备，其特征在于，低反射终端端接在所述至少一个纤维布拉格光栅(6；7；8)上。

10.如权利要求1-9中任一项所述的设备，其特征在于，给待穿过的所述流体提供测量池，所述测量池(1)是中空纤维。