[发明专利]用于分子物质光学传感的光谱设备、系统和方法

权利要求书

1.一种用于检测气体样品中一种或多种目标气体物质的光谱设备，所述设备包括：

传感单元，其包括：

光源和检测器模块；和

样品池，所述样品池与所述光源和检测器模块相邻；

其中所述光源和检测器模块包括光源和检测器模块壳体、参比气体、检测器、及光源，所述光源配置成沿着光路传输探查光束，所述光路一次或多次行进穿过所述样品池并穿过所述参比气体行进至所述检测器中；并且

其中所述光源、所述参比气体和所述检测器位于所述光源和检测器模块壳体中。

2.一种用于检测气体样品中一种或多种目标气体物质的光谱设备，所述设备包括：

传感单元，其包括：

光源模块，

检测器模块，和

样品池，所述样品池位于所述光源模块与所述检测器模块之间；

其中所述光源模块包括光源模块壳体和光源，所述光源配置成沿着指向所述检测器模块的光路传输探查光束；

其中所述检测器模块包括检测器模块壳体、检测器和参比气体；所述检测器位于所述检测器模块壳体中；

其中所述检测器定位在所述光路中，使得所述光路从所述光源穿过所述样品池和所述参比气体朝向所述检测器延伸。

3.根据权利要求1或2所述的光谱设备，其中所述设备不包括单独的参比池。

4.根据权利要求3所述的光谱设备，其中所述检测器包含所述参比气体。

5.根据权利要求4所述的光谱设备，其中所述检测器包含容纳所述参比气体的检测器封盖。

6.根据权利要求1或2所述的光谱设备，其中所述传感单元进一步包括容纳所述参比气体的参比池。

7.根据权利要求1或2所述的光谱设备，其中所述参比气体包含一种或两种或更多种待检测的目标气体物质，其中任选地所述参比气体的压力低于大气压。

8.根据权利要求7所述的光谱设备，其中所述参比气体基本上由所述一种或两种或更多种待检测的目标气体物质和至少一种光谱惰性的气体物质组成，所述至少一种光谱惰性的气体物质任选地为氮气。

9.根据权利要求7所述的光谱设备，其中所述样品池包含所述参比气体中的至少一种待检测的目标气体物质。

10.根据权利要求7所述的光谱设备，其中所述样品池包含氢气和所述参比气体中的至少一种待检测的目标气体物质。

11.根据权利要求7所述的光谱设备，其中所述一种或两种或更多种待检测的目标气体物质包含硫化氢(H₂S)、一氧化碳(CO)、甲烷(CH₄)、水蒸气(H₂O)和氨(NH₃)中的至少一者。

12.根据权利要求1或2所述的光谱设备，其中所述样品池包括多程光学池。

13.根据权利要求1或2所述的光谱设备，其中所述样品池包括单程光学池。

14.根据权利要求1或2所述的光谱设备，其进一步包括第一光透射窗，所述光路穿过所述第一光透射窗从所述光源行进至所述样品池。

15.根据权利要求14所述的光谱设备，其中第一窗的面积在至少1mm²至最大30mm²的范围内。

16.根据权利要求14所述的光谱，其中，所述第一窗和第二窗的厚度在至少0.5mm至最大10mm的范围内。