气体检测方法和气体检测器设备

摘要

气体检测器设备包括至少一VCSEL源(34，36)和至少一光传感器(54，56)，该光传感器用于检测经过含有待检测的特定气体的样品室(48)之后的光束(50，52)。在第一实施例中该传感器为光电二极管，其检测信号被电子求导设备(64)对时间求导并随后被提供给两个锁定放大器(84、86)以产生F检测和2F检测，其中F为源的波长调制频率，并因此提供两个相应的测量信号，这两个测量信号相除给出了该气体浓度的精确值。在第二实施例中，该源为热释传感器，该传感器直接提供和入射到该传感器上的光束的时间导数成比例的检测信号。这样在最后一种情形中可以省略电子求导设备。

主权项

1.气体检测方法，包括下述步骤：由波长调制激光源提供初始光信号(S0)，所述初始光信号(S0)在气体吸收线附近对称地受第一频率(F)波长调制，其中该气体的浓度或存在与否待确定；使所述初始光信号(S0)通过用于接收至少一种所述气体的气体检测区域，其中该初始光信号(S0)具有由于在所述气体吸收线附近交变扫描造成的随时间变化的强度；由检测装置接收激发所述气体检测区域的结果光信号(SG)，所述结果光信号(SG)包括由于检测区域内气体浓度所致的初始光信号(S0)的强度改变；由所述检测装置产生检测信号(SD)，该信号和所述结果光信号(SG)的时间导数成比例；从所述检测信号(SD)产生第一测量信号(SMF)，该第一测量信号为所述初始光信号(S0)强度的函数；从所述检测信号(SD)产生第二测量信号(SM2F)，该第二测量信号为气体吸收的函数，并和所述第一频率(F)处的所述初始光信号的强度调制无关；通过将所述第二测量信号(SM2F)除以所述第一测量信号(SMF)而提供与入射到检测装置上的光强无关的最后测量信号，并由此提供和特定气体的存在或浓度有关的信号。