[发明专利]红外气体分析设备及其分析方法

摘要

本发明提供了红外气体分析设备及其分析方法，包括红外光源、对红外光源所发出的光进行调制的调制装置，将调制后的红外光源发出的光分成两个光束的分光装置，不吸收红外光源发出的光束的参考气室、只充入待测气体的吸收气室、对从参考气室或吸收气室出来的光束进行探测并得出相应电信号的探测装置、以及与探测装置相连并将电信号输出的外接电路，探测装置为由石墨烯和量子点构成的光电导红外传感器件，其探测从参考气室或吸收气室出来的红外光束，并得出相应的电信号。从而提高了测量分析的灵敏度、缩短了响应时间以及提高了测量精度；并且为设备的微型化、便携化提供了有利条件。

主权项

1.一种红外气体分析设备，包括红外光源、对所述红外光源所发出的光进行调制的调制装置，将调制后的所述红外光源所发出的光分成两个光束的分光装置，不吸收所述红外光源发出的光束的参考气室、只充入待测气体的吸收气室、对从所述参考气室或所述吸收气室出来的光束进行探测并得出相应电信号的探测装置、以及与所述探测装置相连并将所述电信号输出的外接电路，其特征在于：所述探测装置为由石墨烯和量子点构成的光电导红外传感器件，由其探测从所述参考气室或所述吸收气室出来的所述红外光束，并得出相应的电信号；所述吸收气室的内壁涂覆有反射膜；石墨烯和量子点构成的光电导红外传感器件中的多种量子点材料相互混杂在一起形成一量子点层、或者分别形成具有不同波长的多层量子点层、或者在一层量子点层中分别形成具有不同波长的多个量子点区域；其中，所述红外光源为窄带红外光源，用于发出单色窄带红外光；所述由石墨烯和量子点构成的光电导红外传感器件探测从所述参考气室或所述吸收气室出来的所述单色窄带红外光束，并得出相应的电信号；所述窄带红外光源采用量子点光电二极管发出单色窄带红外光；所述窄带红外光源采用分别具有不同量子点材料的多个所述光电二极管，由石墨烯和量子点构成的所述光电导红外传感器件中采用分别具有不同吸收波长的量子点材料；所述光电导红外传感器件中所采用的量子点材料与所述多个光电二极管中所采用的量子点材料分别一一对应相同。