[发明专利]一种便携式热辐射吸收光谱甲烷探测仪

权利要求书

1.一种便携式热辐射吸收光谱甲烷探测仪，包括手柄(10)，所述手柄(10)的顶端固定连接有腔体(2)，所述手柄(10)的一侧转动连接有扳机(8)，所述腔体(2)靠近手柄(10)一端的侧面固定连接有控制面板(6)，其特征在于：所述腔体(2)远离手柄(10)的一端固定连接有镜头(1)，所述手柄(10)的内部固定连接有电池(7)，且手柄(10)内部靠近电池(7)的一侧固定连接有PCBA板(5)，所述PCBA板(5)和电池(7)的顶端均贯穿手柄(10)位于腔体(2)的内部，且PCBA板(5)朝向镜头(1)的一侧固定连接有热电堆(4)，所述腔体(2)内部位于PCBA板(5)远离控制面板(6)的一侧转动连接有旋转透镜台(9)，所述旋转透镜台(9)上表面靠近PCBA板(5)的一端固定连接有带通滤波透镜(3)。

2.根据权利要求1所述的一种便携式热辐射吸收光谱甲烷探测仪，其特征在于：所述扳机(8)设置有一、二两档，且扳机(8)的两档均可带动旋转透镜台(9)和带通滤波透镜(3)转动，所述扳机(8)的第一档通过旋转透镜台(9)带动带通滤波透镜(3)转动至镜头(1)至热电堆(4)光路的一侧，且扳机(8)的第二档通过旋转透镜台(9)带动带通滤波透镜(3)转动至镜头(1)至热电堆(4)光路之中，所述带通滤波透镜(3)在扳机(8)第二档时与光路处于垂直状态。

3.根据权利要求2所述的一种便携式热辐射吸收光谱甲烷探测仪，其特征在于：所述镜头(1)至热电堆(4)中的光路为单向光路，光路不受反射率和反射特性的影响，所述热电堆(4)为一种非制冷红外热电堆的构件。

4.根据权利要求3所述的一种便携式热辐射吸收光谱甲烷探测仪，其特征在于：本装置中检测的光源为通过热辐射发出的电磁波，电磁波主要波长为7-14μm。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种便携式热辐射吸收光谱甲烷探测仪的使用方法，其特征在于：本装置的使用方法基于吸收光谱法通用的测量原理，其特定波长的光被吸收的量正比于光程中产生光吸收的分子数目，其计算公式为：

I(λ)＝I₀(λ)exp[-σ(λ)NL]。

6.根据权利要求5所述的一种便携式热辐射吸收光谱甲烷探测仪，其特征在于：所述公式中I(λ)和I₀(λ)分别为波长为λ的透射光强度和入射光强度，σ(λ)为气体分子的吸收系数，L为光程长度，N为吸收气体分子的数密度或浓度。

7.根据权利要求5所述的一种便携式热辐射吸收光谱甲烷探测仪，其特征在于：所述测量物体与探测仪之间没有泄漏的待测气体时，其计算公式为：

所述测量物体与探测仪之间存在泄漏的待测气体时，其计算公式为：

8.根据权利要求7所述的一种便携式热辐射吸收光谱甲烷探测仪，其特征在于：所述B(λ，T)是普朗克黑体辐射定律给定的辐射强度与波长和温度的关系λ₀为带通滤波透镜(3)的中心波长，δ是半带宽。