【技术实现步骤摘要】
本技术属于tdlas气体检测，具体涉及一种用于气体检测的波长自对准激光器。
技术介绍
1、tdlas技术(tunable diode laserabsorption spectroscopy，可调谐半导体激光吸收光谱)是基于可调谐二极管激光器，利用被测气体分子的“选频”特性，实现对被测气体特征的测量。气体分子对光波的“选频”特性规避了其他无关气体组分的交叉干扰，成为当前精准实时在线气体检测系统方案的优选，其相应速度快，测量下限低、可实现自我校准整定的特点，特别适用于危险气体的测量，其中包括甲烷、一氧化碳、二氧化碳、氧气、氨气、硫化氢等气体。九十年代后期以来，基于tdlas技术的气体检测方案及设备大量涌现，在工业应用领域已经出现固定式测试系统、分布式测试系统、遥测式测试系统等多种测量方式。
2、由于工业应用领域现场工况的不同，因此需要的tdlas在线检测仪器的工作方式也略有不同。例如煤矿领域用的分布式甲烷气体检测仪采用激光器光源和检测气室一对多光纤连接构架，以满足星型组网的布局要求；再例如固定扩散式气体检测仪则需要将激光器和气室集成在一起，以准直光束穿过气室，到达对向的探测器；又例如遥测式的气体检测仪，由于需要检测一个较大范围区域的目标气体浓度，因此需要激光器光源具有一个固定的发散角，从而满足锥形光束覆盖指定区域的工况要求。
3、目前现有的针对tdlas技术实现气体在线检测的装置存在有以下主要技术问题：
4、(1)当前市面上实时在线检测仪使用的波长自对准激光器，由于检波探测器内部灌封的目标被测气
5、(2)当前市面上实时在线检测仪使用的波长自对准激光器无法实现同一结构多种工况适用的情况，往往准直光束输出的、会聚光光纤输出的、特定发散角锥形光斑输出的波长自对准激光器结构不统一，无法实现标准化批量化生产，从而导致成本高昂。
技术实现思路
1、本技术的目的是提供一种用于气体检测的波长自对准激光器，至少可以解决现有技术中存在的部分缺陷。
2、为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：
3、一种用于气体检测的波长自对准激光器，包括激光器管壳，以及封装于激光器管壳内的光出射组件、分光片和检波探测器；所述激光器管壳上设有测量光束出射孔，所述分光片位于所述光出射组件的出射光光路上，并将出射光光路分为第一分光路和第二分光路，所述检波探测器和测量光束出射孔分别位于第一分光路和第二分光路上，所述检波探测器与分光片之间设有密封透射镜片，所述检波探测器的管帽帽檐上端面套合有探测器灌封耦合管体，所述检波探测器内密封有目标被测气体样本。
4、进一步的，所述光出射组件为准直光出射组件、汇聚光出射组件或发散光出射组件。
5、进一步的，所述光出射组件与检波探测器对向放置、同向放置或侧向放置。
6、进一步的，所述光出射组件与检波探测器同向放置时，所述分光片与检波探测器之间设有全反射镜片，所述全反射镜片与分光片对向放置。
7、进一步的，所述分光片具有第一表面和第二表面，所述第一表面镀有窄带半透半反膜，所述第二表面镀有ar增透膜。
8、进一步的，所述测量光束出射孔处固定安装有外置光隔离器。
9、进一步的，所述测量光束出射孔处固定安装有用于耦合固定光纤的光纤耦合件，所述分光片分光的第二分光路耦合进光纤中。
10、进一步的，所述光出射组件的光出射端同轴设有内置光隔离器。
11、进一步的，所述光出射组件为同轴封装的具有半导体制冷模块的激光器器件。
12、进一步的，上述用于气体检测的波长自对准激光器还包括l型散热片，所述l型散热片固定在所述激光器管壳上，且l型散热片的一边与所述光出射组件底部散热面贴合固定。
13、与现有技术相比，本技术的有益效果：
14、(1)本技术提供的这种波长自对准激光器采用探测器灌封耦合管体将检波探测器原本的to管帽、管座焊接密封处，以及to管座pin针玻璃金属封结处进行再次管胶密封，对产品的气密封进行双层密封保护，大幅度降低了检波探测器中目标被测气体样本泄漏的可能；同时在检波探测器光入射口前设置密封透射镜片使得检波探测器在不影响接收检波光束的情况下，在激光器管壳内被彻底区域性隔离，从而从结构上杜绝了因检波探测器内部灌封的目标被测气体样本泄漏到激光器测量光路中，导致在线检测设备误报警的问题。
15、(2)本技术提供的这种波长自对准激光器在其他结构部件及装配方式不改变的情况下，光出射组件可选用不同光束输出形式的光出射组件，实现了自对准激光器输出光束可变的目的，统一了多种工况下准直光束输出的、汇聚光光纤输出的、特定发散角锥形光斑输出的波长自对准激光器结构，实现标准化批量化生产，降低了制造成本。
16、以下将结合附图对本技术做进一步详细说明。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于气体检测的波长自对准激光器，其特征在于：包括激光器管壳，以及封装于激光器管壳内的光出射组件、分光片和检波探测器；所述激光器管壳上设有测量光束出射孔，所述分光片位于所述光出射组件的出射光光路上，并将出射光光路分为第一分光路和第二分光路，所述检波探测器和测量光束出射孔分别位于第一分光路和第二分光路上，所述检波探测器与分光片之间设有密封透射镜片，所述检波探测器的管帽帽檐上端面套合有探测器灌封耦合管体，所述检波探测器内密封有目标被测气体样本。
2.如权利要求1所述的用于气体检测的波长自对准激光器，其特征在于：所述光出射组件为准直光出射组件、汇聚光出射组件或发散光出射组件。
3.如权利要求1所述的用于气体检测的波长自对准激光器，其特征在于：所述光出射组件与检波探测器对向放置、同向放置或侧向放置。
4.如权利要求3所述的用于气体检测的波长自对准激光器，其特征在于：所述光出射组件与检波探测器同向放置时，所述分光片与检波探测器之间设有全反射镜片，所述全反射镜片与分光片对向放置。
5.如权利要求1所述的用于气体检测的波长自对准激光器，其特
6.如权利要求1所述的用于气体检测的波长自对准激光器，其特征在于：所述测量光束出射孔处固定安装有外置光隔离器。
7.如权利要求1所述的用于气体检测的波长自对准激光器，其特征在于：所述测量光束出射孔处固定安装有用于耦合固定光纤的光纤耦合件，所述分光片分光的第二分光路耦合进光纤中。
8.如权利要求1所述的用于气体检测的波长自对准激光器，其特征在于：所述光出射组件的光出射端同轴设有内置光隔离器。
9.如权利要求1所述的用于气体检测的波长自对准激光器，其特征在于：所述光出射组件为同轴封装的具有半导体制冷模块的激光器器件。
10.如权利要求9所述的用于气体检测的波长自对准激光器，其特征在于：还包括L型散热片，所述L型散热片固定在所述激光器管壳上，且L型散热片的一边与所述光出射组件底部散热面贴合固定。
...【技术特征摘要】
1.一种用于气体检测的波长自对准激光器，其特征在于：包括激光器管壳，以及封装于激光器管壳内的光出射组件、分光片和检波探测器；所述激光器管壳上设有测量光束出射孔，所述分光片位于所述光出射组件的出射光光路上，并将出射光光路分为第一分光路和第二分光路，所述检波探测器和测量光束出射孔分别位于第一分光路和第二分光路上，所述检波探测器与分光片之间设有密封透射镜片，所述检波探测器的管帽帽檐上端面套合有探测器灌封耦合管体，所述检波探测器内密封有目标被测气体样本。
2.如权利要求1所述的用于气体检测的波长自对准激光器，其特征在于：所述光出射组件为准直光出射组件、汇聚光出射组件或发散光出射组件。
3.如权利要求1所述的用于气体检测的波长自对准激光器，其特征在于：所述光出射组件与检波探测器对向放置、同向放置或侧向放置。
4.如权利要求3所述的用于气体检测的波长自对准激光器，其特征在于：所述光出射组件与检波探测器同向放置时，所述分光片与检波探测器之间设有全反射镜片，所述全反射镜片与分光片对向放置。
【专利技术属性】
技术研发人员：宋子毅，
申请(专利权)人：武汉市东湖新技术开发森澜技术中心个体工商户，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。