[实用新型]高灵敏度红外气体传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种红外气体传感器，尤其涉及一种高灵敏度红外气体传感器。

背景技术

气体传感器是采用对所检测的气体具有敏感特性的元件将气体的浓度转化为对应电信号的装置。气体传感器中，红外气体传感器是用途最广泛、发展最为迅速的气休传感器。

现有的红外气体传感器有一个重要的缺陷：各种气体对红外光谱的吸收十分微弱，浓度越低，红外信号的变化量越小，极大地提高了传感器前端及后续放大器的设计要求，难以实现低成本的高灵敏度。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种低成本的高灵敏度红外气体传感器。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

本实用新型所述高灵敏度红外气体传感器包括电路板、被测气体白光源和被测气体偏转膜，所述被测气体偏转膜包括吸热红外辐射层和可见光反射层，所述吸热红外辐射层靠近所述被测气体白光源一侧；所述吸热红外辐射层的外表面为平面，所述可见光反射层的外表面为凹凸面，所述吸热红外辐射层的外表面和所述可见光反射层的外表面之间的空间内填充有吸热材料。

具体地，所述吸热材料为聚对苯二甲酸乙二酯。

作为优选，所述被测气体偏转膜一端的端柄通过隔热柱安装于所述电路板上。

本实用新型的有益效果在于：

可见光反射层的凹凸面结构使被测气体偏转膜形成多个串联的微变形单元，被测气体偏转膜的变形量由多个微变形单元叠加而得，相当于在传感器中设置了一个高效而没有电器噪音的前端放大器，有效地以低成本提高了传感器对气体浓度微弱变化的响应灵敏度。

附图说明

图1是本实用新型所述高灵敏度红外气体传感器的剖视图；

图2是图1中A的放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，本实用新型所述高灵敏度红外气体传感器由电路板2、光导体1、被测气体白光源9、参考气体白光源（图中未示）、被测气体RGB传感器10、参考气体RGB传感器（图中未示）、底座4、上盖6、被测气体偏转膜8、参考气体偏转膜（图中未示）、保温环3和滤光片7组成；如图2所示，被测气体偏转膜8包括吸热红外辐射层82和可见光反射层84，吸热红外辐射层82靠近被测气体白光源9一侧；吸热红外辐射层82的外表面为平面，可见光反射层84的外表面为凹凸面，吸热红外辐射层82的外表面和可见光反射层84的外表面之间的空间内填充有吸热材料83；如图1和图2所示，被测气体偏转膜8一端的端柄81通过隔热柱5安装于电路板2上。吸热材料83采用聚对苯二甲酸乙二酯。

如图1和图2所示，应用中，可见光反射层84采用衍射光栅结构，其凹凸面使被测气体偏转膜8形成多个串联的微变形单元，被测气体偏转膜8的变形量由多个微变形单元叠加而得，相当于在传感器中设置了一个高效而没有电器噪音的前端放大器，其放大倍数可高达2000多倍，有效地以低成本提高了传感器对气体浓度微弱变化的响应灵敏度。