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甲烷传感器

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新型光学谐振腔甲烷传感器的研究

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瓦斯爆炸是制约煤矿安全生产的主要灾害。瓦斯气体在空气中的爆炸下限为5%,上限为15%,在井下煤矿瓦斯气体中,甲烷所占的比重最大,所以,及时检测矿井中的甲烷体积分数,对于煤矿的安全生产,保证人身安全有着重要意义。

基于甲烷气体光谱吸收的原理,设计了一种高精度双波长单光路检测甲烷气体体积分数的检测系统,该系统用多次再入射光学谐振腔作为甲烷气体吸收腔,入射光线在气体吸收腔内的多次反射增加了与甲烷气体发生吸收作用的光程长度,极大地提高了检测精度,而且由于光点的分散分布特性,使该系统又具有很好的散热性,不会引起热量的累积,有利于甲烷气体吸收腔的散热,经实验验证,该系统具有极高的精度和可靠性,为设计高精度甲烷传感器提供了新的途径。

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