CN205317667U - ***体传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及***体传感器，包括激光准直器、探测器和气室壳体，气室壳体中设置有一个或至少两个用于对经激光准直器发出的激光进行反射的光路反射镜，每个光路反射镜的反射镜面为能够对所述激光进行至少两次反射的圆弧形面。本实用新型解决了现有技术中为保证光路行程而导致光路反射镜个数较多的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种基于TDLAS技术的***体传感器。
背景技术
基于TDLAS原理的气体传感技术是一项具有广阔发展前景的新型技术。使用该技术开发的***体传感器比如说甲烷传感器测量准确，性能稳定，已经应用于矿业及燃气安全领域。现有的***体传感器如中国专利CN104502278A公开的“一种光纤气体传感器气室”，包括气室外壳、激光准直器和光电二极管即探测器，气室外壳内沿周向间隔设置有输入全反镜、输出全反镜和多个光路全反镜，每一个光路全反镜的反射镜面均为平面。使用时，向气室外壳内通入待检测气体，激光通过激光准直器射向输入全反镜，然后顺次通过各光路全反镜进行多次的反射，以增加激光通过待检测气体的有效行程，最终经输出全反镜反射到探测器上，根据激光发射背景和气体吸收的信号，对信号做一定的数字处理变换就可以得到当前被测气体的浓度。现有的这种***体传感器存在的问题在于：由于各光路反射镜的反射镜面均为平面，每个光路反射镜仅能实现光路的一次反射，为了能够增加光路在待检测气体中的有效行程，就需要设置很多的光路反射镜，这将会导致在安装时的困难，因为在实际安装时，需先确定输入全反镜的位置，通过激光准直器向输入全反镜射激光，根据激光的反射位置确定第一个光路全反镜的安装位置，然后根据第一光路全反镜的反射路线确定第二个光路全反镜的安装位置，依次确定所有光路全反镜的安装位置，完成各光路反射镜的安装，安装过程较为繁琐，安装效率较低。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种***体传感器，以解决现有技术中为保证光路行程而导致光路反射镜个数较多的问题。
为了解决上述问题，本实用新型的技术方案为：
***体传感器，包括激光准直器、探测器和气室壳体，气室壳体中设置有一个或至少两个用于对经激光准直器发出的激光进行反射的光路反射镜，每个光路反射镜的反射镜面为能够对所述激光进行至少两次反射的圆弧形面。
所述光路反射镜有至少两个，各光路反射镜同轴线设置。
光路反射镜有两个，两个光路反射镜分别为左光路反射镜和右光路反射镜，左、右光路反射镜均为弧形块结构，弧形块结构的内周面构成对应光路反射镜的反射镜面。
***体传感器还包括安装于气室壳体上的激光探测器壳体，激光准直器和探测器设置于激光探测器壳体上。
激光准直器、探测器沿光路反射镜的反射镜面的轴向设置。
所述气室壳体上设置有温度压力传感器。
本实用新型的有益效果为：本实用新型中经准直器射出的激光被光路反射镜的反射镜面反射后被探测器接收，由于光路反射镜的反射镜面为圆弧形面，因此设置每个反射镜面可以实现对激光两次以上的反射，这样就可以在保证光路行程的基础上，适当的减少所需光路反射镜的个数，从而简化产品结构。
附图说明
图1是本实用新型的一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
***体传感器的实施例如图1所示：包括气室壳体8及设置于气室壳体上的激光探测器壳体7，气室壳体中设置有两个间隔设置且同轴线设置的光路反射镜，两个光路反射镜分别为左光路反射镜4和右光路反射镜3，左、右光路反射镜均为弧形块结构，弧形块结构的圆弧形的内周面构成对应光路反射镜的反射镜面。激光探测器壳体内设置有半导体激光发射晶体、控温组件，***体传感器还包括沿反射镜面轴向设置的激光准直器和探测器，激光探测器壳体内设置有与激光器对应设置的第一光束转折镜1和与探测器对应设置的第二光束转折镜2，激光准直器射出的激光6经激光第一光束转折镜后反射到右光路反射镜上，然后反射到左光路反射镜上，再反射至右光路反射镜上，最终完成七次反射，最终经第二光束转折镜反射至探测器上。气室壳体上设置有温度压力传感器5，温度压力传感器测量气室壳体中的温度压力值，为测量浓度提供休整。
本***体传感器通过使用圆弧形结构的反射镜面，利用两个光路反射镜可实现七次反射，光路行程可达120mm，完全满足测试需求，光路反射镜的个数较少，装配过程简单方便，这就更有利于整个产品的小型化制作，最终完成的产品外径小于30mm达到了微型化设计目标；半导体激光器发射晶体、控温组件、激光准直器和探测器封装在探测器壳体中，整体结构紧凑，由引脚引至后部电路处理单元，由于其封装紧凑，可以抵抗外界振动、粉尘等恶劣环境的影响。本***体传感器可以用于甲烷或其它气体的探测，整体采用TDLAS技术并借用MEMS设计概念，制成的***体传感器整机体积小、功耗低、测量准确可靠、能抵抗恶劣环境并容易部署，能广泛用于矿业、化工、能源安全等领域。安装时，可先安装左、右光路反射镜，最后在安装激光第一光束转折镜和激光出射反射镜，对安装精度要求较低，整个传感器的组配非常方便。
在本实用新型的其它实施例中：光路反射镜的个数还可以是一个、三个或其它个数；激光在各光路反射镜上的反射次数还可以根据需要进行设置；第一、第二光束转折镜也可以直接设置于气室壳体上。
Claims (6)
1.***体传感器，包括激光准直器、探测器和气室壳体，其特征在于：气室壳体中设置有一个或至少两个用于对经激光准直器发出的激光进行反射的光路反射镜，每个光路反射镜的反射镜面为能够对所述激光进行至少两次反射的圆弧形面。
2.根据权利要求1所述的***体传感器，其特征在于：所述光路反射镜有至少两个，各光路反射镜同轴线设置。
3.根据权利要求2所述的***体传感器，其特征在于：光路反射镜有两个，两个光路反射镜分别为左光路反射镜和右光路反射镜，左、右光路反射镜均为弧形块结构，弧形块结构的内周面构成对应光路反射镜的反射镜面。
4.根据权利要求3所述的***体传感器，其特征在于：***体传感器还包括安装于气室壳体上的激光探测器壳体，激光准直器和探测器设置于激光探测器壳体上。
5.根据权利要求4所述的***体传感器，其特征在于：激光准直器、探测器沿光路反射镜的反射镜面的轴向设置。
6.根据权利要求1~5任意一项所述的***体传感器，其特征在于：所述气室壳体上设置有温度压力传感器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201521125181.7U CN205317667U (zh) | 2015-12-31 | 2015-12-31 | ***体传感器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201521125181.7U CN205317667U (zh) | 2015-12-31 | 2015-12-31 | ***体传感器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN205317667U true CN205317667U (zh) | 2016-06-15 |
Family
ID=56198907
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201521125181.7U Active CN205317667U (zh) | 2015-12-31 | 2015-12-31 | ***体传感器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN205317667U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110243807A (zh) * | 2019-07-10 | 2019-09-17 | 浙江农林大学 | 多功能气体传感器 |
| CN110243808A (zh) * | 2019-07-10 | 2019-09-17 | 浙江农林大学 | 圆台形多功能气体传感器 |
-
2015
- 2015-12-31 CN CN201521125181.7U patent/CN205317667U/zh active Active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110243807A (zh) * | 2019-07-10 | 2019-09-17 | 浙江农林大学 | 多功能气体传感器 |
| CN110243808A (zh) * | 2019-07-10 | 2019-09-17 | 浙江农林大学 | 圆台形多功能气体传感器 |
| CN110243808B (zh) * | 2019-07-10 | 2021-11-30 | 浙江农林大学 | 圆台形多功能气体传感器 |
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Legal Events
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