[发明专利]光纤气体传感的方法和传感器

摘要

光纤气体传感器，采用一个低反射腔镜和一个测量光纤构成光纤法布里—珀罗干涉仪检测气体吸收光能产生的声压力波信号，为光声气体传感技术提供了新的实现方法；由激发光源发出脉冲调制的激发光，经过带通滤波器，从气腔窗口进入气腔；入射到气腔内的激发光被待测气体吸收后，就生成强度对应于气腔内待测气体浓度的声压力波；该声压力波被气腔的另一端口处的振动膜片转换为振动膜片的振动，由第一驱动电源驱动的测量光源发出的测量光信号经过光纤合波器、传输光纤和光纤分波器，进入法布里珀罗干涉仪的测量光纤，这一返回的光束与光纤端面直接反射的光束存在光程差得出待测气体的浓度值。

主权项

1、光纤气体传感的方法，其特征是采用一个低反射腔镜和一个测量光纤构成光纤法布里-珀罗干涉仪检测气体吸收光能产生的声压力波信号，为光声气体传感技术提供了新的实现方法；由激发光源发出脉冲调制的激发光，经过带通滤波器，从气腔窗口进入气腔；入射到气腔内的激发光被待测气体吸收后，就生成强度对应于气腔内待测气体浓度的声压力波；该声压力波被气腔的另一端口处的振动膜片转换为振动膜片的振动，此振动膜片即为低反射腔镜，由第一驱动电源驱动的测量光源发出的测量光信号经过光纤合波器、传输光纤和光纤分波器，进入法布里珀罗干涉仪的测量光纤，传输到达光纤的端面，传输光出射到振动膜片的表面并经反射后又有部分的光被返回光纤，这一返回的光束与光纤端面直接反射的光束存在光程差，从光纤的端面和振动膜片的表面反射回来的光信号经过光纤分波器、传输光纤再经过相位解调模块和信号处理及控制系统分析得出待测气体的浓度值。