[发明专利]利用声光光谱检测气体的方法及其装置

权利要求书

1、利用声光光谱检测气体混合物中的第一种气体的一种方法，其中该气体混合物还包括第二种气体，其吸收谱与第一种气体的吸收谱相互干扰，该气体混合物在测量期间受到具有恒定脉冲频率的脉冲激光的作用，该激光的频率是逐渐变化的；该测量包括至少对于作为频率的函数的声光信号的相位的一次检测，其特征在于第三种气体被加入到该气体混合物中，用于检测来自一声学小室的信号的声光测量是在混合气体中存在所述第三种气体的情况下进行的，所述的第三种气体在与第一或第二种气体结合时呈现动态冷却；在测量期间该气体混合物被提供在一个测量小室内，其内压力与大气压相比是减小了的。

2、根据权利要求1的方法，其特征在于该测量还包括检测作为频率的函数的声光信号的幅度。

3、根据权利要求1的方法，其特征在于测量小室被构成为一个声学共振腔，并且该测量小室的共振频率基本上与激光的脉冲频率相同。

4、根据权利要求1的利用声光光谱检测气体混合物里的第一种气体的一种方法，其中该气体混合物还包括第二种气体，所述的第二种气体的吸收谱与第一种气体的吸收谱互相干扰，其特征在于在第一种气体呈现出吸收的最小波长下，通过测量包括检测其振幅和相位的声光信号，测出气体混合物吸收的振幅和相位，把第三种气体加到该气体混合物里，这样第三种气体与第一或第二种气体以使它们呈现出动态冷却的形式共同作用，在相同波长下再测量该气体混合物的吸收，把这两个振幅和相位测量值的最小值相结合在一起，来确定第一种气体的吸收幅度。

5、用以实现权利要求1所述的方法的一种装置，它包括：一个激光器，产生激光脉冲的装置;一个测量小室，该小室在与激光的重复频率基本相同的频率上呈现声共振;一个用以检测通过该测量小室的辐射检测器;一个用以检测来自该测量小室的声信号的检测器;和一个用以处理来自上述检测器的信号的测量电路，其特征在于该激光频率在一定的频率区间内是可设置的，所述的电路包括相位检测装置，该装置被设计成用来记录在某一频率区间内作为频率的函数的声信号的相位过程。