[发明专利]一种基于光学检测全氟异丁晴中微水含量检测方法

权利要求书

1.一种基于光学检测全氟异丁腈中微水含量检测方法，其特征在于：所述检测方法为采用激光吸收光谱方法对全氟异丁腈中的微水含量进行检测的方法。

2.根据权利要求1所述的基于光学检测全氟异丁晴中微水含量检测方法，其特征在于：包括如下步骤，

第一步，信号叠加调制激光：采用高频正弦波与低频三角波信号叠加进行激光调制，经过调制的激光器发出光射入被检测气室进行微水吸收；

第二步，信号检测：激光器发出的光信号进入被检测气室后被微水吸收，经微水吸收后的剩余信号通过探测器所检测；

第三步，滤波、锁相：经探测器检测后的检测信号经过高通滤波器进行滤波，再通过锁相放大器进行锁相；

第四步，微水浓度信号提取：经高通滤波器和锁相放大器滤波和锁相后的信号经过低通滤波器进行和微水浓度相关的二次谐波信号的提取；

第五步，完成微水检测：提取的信号送入计算机，由计算机中的信号处理系统进行信号处理和计算推演水分的浓度，最终实现对水分的检测，完成微水检测过程。

3.根据权利要求2所述的基于光学检测全氟异丁晴中微水含量检测方法，其特征在于：上述第一步信号叠加前还包括对激光器进行温度控制步骤，所述温度控制步骤包括温度设定模块、PID控制器和温度控制器，所述温度设定模块用于对激光器温度的设定；所述PID控制器用于对温度进行反馈控制；所述温度控制器用于对激光器进行精准温度控制。

4.根据权利要求3所述的基于光学检测全氟异丁晴中微水含量检测方法，其特征在于：所述激光器的温度范围为-50℃至-40℃。

5.根据权利要求4所述的基于光学检测全氟异丁晴中微水含量检测方法，其特征在于：所述温度控制器的温度控制精度达0.01℃。

6.根据权利要求2所述的基于光学检测全氟异丁晴中微水含量检测方法，其特征在于：上述第一步中的信号叠加还包括恒定的直流，所述高频正弦波由DDS波形发生器发出，所述低频三角波由DA波形发生器发出，所述恒定的直流由恒流发生器发出。

7.根据权利要求2所述的基于光学检测全氟异丁晴中微水含量检测方法，其特征在于：所述高频正弦波、低频三角波和恒定的直流三个信号经加法器9对三个信号进行物理叠加，叠加的信号通过激光驱动器直接驱动激光器进行激光驱动，驱动激光器发出符合要求的激光信号。

8.根据权利要求2所述的基于光学检测全氟异丁晴中微水含量检测方法，其特征在于：上述第二步中微水吸收后的剩余信号通过探测器所检测的具体步骤：所述探测器首先进行光信号探测，然后探测器将光信号转为电信号。

9.根据权利要求8所述的基于光学检测全氟异丁晴中微水含量检测方法，其特征在于：所述电信号在经高通滤波器滤波前先经过前置放大器进行信号放大，放大的电信号进入高通滤波器，由高通滤波器进行滤波，过滤掉叠加的低频信号，然后进入锁相放器，由锁相放大器进行微小信号的提取。

10.根据权利要求9所述的基于光学检测全氟异丁晴中微水含量检测方法，其特征在于：所述锁相放大器的参考信号为：所述高频正弦波信号经过锁相倍频模块进行信号倍频之后进入锁相放大器的信号。