[实用新型]一种紧凑型激光气体传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及气体传感技术，尤其涉及一种紧凑型激光气体传感器。

背景技术

气体传感器是一种将某种气体体积分数转化成对应电信号的转换器。传统的气体传感器，比如电化学传感器、红外传感器，稳定性差、使用寿命短，红外传感器灵敏度不高、误差大。此外，传统激光分析模块发射和接收部分分别由小的模块组成，设置在同一轴线上，占用体积大，无法小型化和集成，成本高。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提出了一种紧凑型激光气体传感器，该传感器通过激光在第一反射镜和第二反射镜之间多次反射，在不增加体积的基础上增加了光程，解决了现有传感器灵敏度低问题。并且，该传感器把激光发射器和光电探测器集成到一起，形成收发一体、密封、紧凑的一个模块，解决了现有气体传感器占用体积大、生产成本高的问题。

为了实现上述目的，本实用新型技术方案如下：

一种紧凑型激光气体传感器， 包括激光发射器、光电探测器、窗片、第一反射镜、第二反射镜、密封盒、气室。密封盒的腔室与气室的腔室被隔离开；窗片安装在密封盒与气室的隔离处。第一反射镜、第二反射镜分别安装在气室内。第二反射镜靠近窗片，第二反射镜的镜面与窗片平行；第二反射镜并且位于气室的居中的位置；第二反射镜的镜面与第一反射镜的镜面相对。气室上设有进气口、出气口。激光发射器、光电探测器分别安装在密封盒内。激光发射器用于透过窗片向气室发射激光。光电探测器用于透过窗片接收经过第一反射镜、第二反射镜反射的激光。

进一步地，第一反射镜为曲面反射镜。激光发射器、光电探测器分别位于窗片的相对的两侧。激光发射器的发射口和光电探测器的接收口分别垂直于窗片。

进一步地，还包括准直透镜。准直透镜位于激光发射器与窗片之间。

进一步地，还包括线路板。线路板安装在密封盒内；线路板分别与激光发射器、光电探测器电气连接。线路板用于转接激光发射器、光电探测器与外设备的通讯信息。

进一步地，还包括外壳。外壳套装在密封盒和气室的外部。

进一步地，激光发射器为DFB激光二极管。

本实用新型的有益效果：

(1)本实用新型通过激光在第一反射镜和第二反射镜之间多次反射，在不增加体积的基础上增加了光程，提高了检测灵敏度。

(2) 本实用新型把激光发射器和光电探测器集成到一起，形成收发一体、密封、紧凑的一个模块，可以集成到大部分的设备上面，做到即插即用，使用方便。且高度集成大大减少了批量的生产成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

其中，图1的附图标记为：激光发射器1、光电探测器2、准直透镜3、窗片4、第一反射镜5、第二反射镜6、线路板7、密封盒8、气室9、进气口10、外壳11、出气口12。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。

如图1所示，一种紧凑型激光气体传感器，包括激光发射器1、光电探测器(PD)2、准直透镜3、窗片4、第一反射镜5、第二反射镜6、线路板7、密封盒8、气室9、进气口10、外壳11、出气口12。

密封盒8的腔室与气室9的腔室被隔离开；窗片4安装在密封盒8与气室9的隔离处。窗片4位于隔离处居中的位置。

第一反射镜5、第二反射镜6分别位于气室9内。第一反射镜5的镜面面积大于第二反射镜6的镜面面积。第一反射镜5的镜面与窗片4相对；第二反射镜6靠近窗片4，第二反射镜6的镜面与窗片4平行；第二反射镜6并且位于气室9的居中的位置；第二反射镜6的镜面与第一反射镜5的镜面相对；第二反射镜6与第一反射镜5共轴。进气口10、出气口12设置在气室9的侧面上；进气口10与出气口12的位置相对。较佳地，气室9为半球状。激光发射器1、光电探测器2分别安装在密封盒8内。激光发射器1、光电探测器2分别位于窗片4的相对的两侧。并且激光发射器1、光电探测器2分布在第二反射镜6与第一反射镜5的轴线的两侧。激光发射器1的发射口和光电探测器2的接收口分别垂直于窗片4。准直透镜3位于激光发射器1与窗片4之间。线路板7安装在密封盒8内；线路板7分别与激光发射器1、光电探测器2电气连接，起到转接作用；线路板7留有外部端子线接口，线路板7的接口穿过密封盒8、外壳11，用于与外设备通讯。外壳11套装在密封盒8和气室9外部。