[发明专利]一种基于双波长-TDLAS技术的西林瓶检漏装置及其测量方法

说明书

本发明公开了一种基于双波长‑TDLAS技术的西林瓶检漏装置及其测量方法，装置包括：激光器；激光控制器，与激光器电连接；光纤耦合器，与激光器连接；第一准直器，用于准直激光强度占比为a的激光光束；第一探测器，固定于第一准直器上；第二准直器和第二探测器，分别固定于西林瓶瓶身两侧；采集卡，与第一探测器和第二探测器电连接；计算机，与采集卡电连接；方法如下：采用激光器输出波长不同的两束激光光束后由光纤耦合器将两束激光光束都分成激光强度占比为a和b的两种激光光束；采用准直器对分束后的激光光束准直后由探测器接收，得到初始光强和透射光强后由采集卡采集，将光信号转化为电信号后传输至计算机进行数据处理，得到西林瓶的泄露系数。

技术领域

本发明涉及一种基于双波长-TDLAS技术的西林瓶检漏装置及其测量方法。

背景技术

西林瓶因为易于运输、储存和使用等优点所以被广泛应用于倍他-内酰类、喹诺酮类等抗生素冻干粉针剂的封装。但由于西林瓶在封装过程中会产生裂缝、裂纹及胶塞和瓶子间装配不紧密的问题，导致空气渗入到西林瓶中，其中空气中的水蒸气、氧气等与药品发生一系列化学反应，使药品变质变性，若不及时对西林瓶进行检漏，则会对患者健康造成极大的影响。所以对西林瓶密封性进行无干扰、快速、高精度的检测显得尤为重要。而以往的检漏方法并不能满足对西林瓶密封性的无干扰、高精度检测。因此，需要设计一种能够解决上述问题的装置。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种基于双波长-TDLAS技术的西林瓶检漏装置及其测量方法。

本发明提供了一种基于双波长-TDLAS技术的西林瓶检漏装置，用于检测西林瓶的密封程度，具有这样的特征，包括：激光器，用于输出波长为ν₁的第一激光光束和波长为ν₂的第二激光光束；激光控制器，与激光器相连接，用于控制激光器的温度和电流；光纤耦合器，通过光纤与激光器连接，用于将第一激光光束分成激光强度占比为a的第一激光光束Ⅰ和激光强度占比为b的第一激光光束Ⅱ以及将第二激光光束分成激光强度占比为a的第二激光光束Ⅰ和激光强度占比为b的第二激光光束Ⅱ；第一准直器，用于准直第一激光光束Ⅰ以及第二激光光束Ⅰ；第一探测器，固定于第一准直器上，用于接收第一激光光束Ⅰ的第一光信号Ⅰ以及第二激光光束Ⅰ的第二光信号Ⅰ，并将第一光信号Ⅰ转化为第一电信号Ⅰ以及将第二光信号Ⅰ转化为第二电信号Ⅰ；第二准直器，固定于西林瓶的瓶身的一侧，用于准直第一激光光束Ⅱ以及第二激光光束Ⅱ；第二探测器，固定于西林瓶的瓶身的另一侧，用于接收第一激光光束Ⅱ的第一光信号Ⅱ以及第二激光光束Ⅱ的第二光信号Ⅱ，并将第一光信号Ⅱ转化为第一电信号Ⅱ以及将第二光信号Ⅱ转化为第二电信号Ⅱ；采集卡，与第一探测器以及第二探测器电连接，用于采集第一电信号Ⅰ、第一电信号Ⅱ、第二电信号Ⅰ以及第二电信号Ⅱ；以及计算机，与采集卡电连接，用于对第一电信号Ⅰ、第一电信号Ⅱ、第二电信号Ⅰ以及第二电信号Ⅱ进行数据处理从而得到西林瓶的密封程度。

本发明还提供了一种基于双波长-TDLAS技术的西林瓶检漏装置的测量方法，具有这样的特征，包括如下步骤：

步骤1，采用激光控制器使激光器的温度值恒定，并交替改变电流值，使激光器输出波长为ν₁的第一激光光束和波长为ν₂的第二激光光束；

步骤2，采用光纤耦合器将第一激光光束分成激光强度占比为a的第一激光光束Ⅰ和激光强度占比为b的第一激光光束Ⅱ，并将第二激光光束分成激光强度占比为a的第二激光光束Ⅰ和激光强度占比为b的第二激光光束Ⅱ；

步骤3，采用第一准直器对第一激光光束Ⅰ以及第二激光光束Ⅰ进行准直后由第一探测器接收，得到第一激光光束Ⅰ的初始光强I₀₁-a和第二激光光束Ⅰ的初始光强I_02-a，并采用第二准直器对第一激光光束Ⅱ以及第二激光光束Ⅱ进行准直后穿过西林瓶由第二探测器接收，得到第一激光光束Ⅱ的透射光强I_t1-b和第二激光光束Ⅱ的透射光强I′_t2-b；