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原文传递气体测量系统

专利名称：	气体测量系统
摘要：	本发明涉及一种气体测量系统，其包括：相干光源(1、201、301、401)，所述相干光源发射光束；探测器(8、208、308、408)；光路(2、202、302)，所述光路构造在所述光源(1、201、301、401)和所述探测器(8、208、308、408)之间；和气体室(4、204、304、404)，所述气体室布置在所述光源(1、201、301、401)和所述探测器(8、208、308、408)之间的光路中，使得所述探测器(8、208、308、408)接收穿过所述气体室(4、204、304、404)透射的光；其中，所述气体室(4、204、304、404)包括多孔陶瓷(11、211、311、411)；并且其中，所述气体室(4、204、304、404)具有光学路径长度，所述光学路径长度是所述气体室(4、204、304、404)的实际层厚度的数倍；其特征在于，此外在所述光源(1、201、301、401)和所述气体室(4、204、304、404)之间的光路(2、202、302)中还布置有光学元件(3、203、303、403)；由所述光源(1、201、301、401)发出的光束在入射到所述气体室(4、204、304、404)中时被扩张并且不聚焦。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	瑞士;CH
申请人：	梅特勒-托莱多有限公司
发明人：	F·文图里尼;P·伯格斯特龙;M·赫特尔
专利状态：	有效
申请日期：	2018-05-04T00:00:00+0800
发布日期：	2019-12-27T00:00:00+0800
申请号：	CN201880031033.9
公开号：	CN110621980A
代理机构：	永新专利商标代理有限公司
代理人：	侯鸣慧
分类号：	G01N21/3504(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	瑞士格赖芬塞
主权项：	1.一种气体测量系统，所述气体测量系统包括： -相干光源(1、201、301、401)，所述相干光源发射光束； -探测器(8、208、308、408)； -光路(2、202、302)，所述光路构造在所述光源(1、201、301、401)和所述探测器(8、208、308、408)之间； -气体室(4、204、304、404)，所述气体室布置在所述光源(1、201、301、401)和所述探测器(8、208、308、408)之间的光路中，使得所述探测器(8、208、308、408)接收穿过所述气体室(4、204、304、404)透射的光；和 -光学元件(3、203、303、403)，所述光学元件布置在所述光源(1、201、301、401)和所述气体室(4、204、304、404)之间的光路(2、202、302)中；其中，所述气体室(4、204、304、404)包括多孔陶瓷(11、211、311、411)；其中，所述气体室(4、204、304、404)具有光学路径长度，所述光学路径长度是所述气体室(4、204、304、404)的实际层厚度的数倍；其特征在于，所述光学元件(3、203、303、403) i.是光学透明的窗并且基于所述光束的发散实现所述光束的扩张；或 ii.包括使所述光束变形的漫射器光学元件或者至少一个衍射光学元件，使得由所述光源(1、201、301、401)发出的光束在入射到所述气体室(4、204、304、404)中时被扩张并且不聚焦。 2.根据权利要求1所述的气体测量系统，其特征在于，所述光学路径长度比所述气体室(4、204、304、404)的实际层厚度长至少10倍、尤其长至少50倍并且优选长数百倍。 3.根据权利要求1所述的气体测量系统，其特征在于，所述气体室(4、204、304、404)和/或所述多孔陶瓷是可更换的。 4.根据权利要求1至3中任一项所述的气体测量系统，其特征在于，所述气体测量系统包括过程窗。 5.根据权利要求4所述的气体测量系统，其特征在于，所述光学元件(3、203、303、403)起过程窗作用。 6.根据权利要求1至5中任一项所述的气体测量系统，其特征在于，所述气体测量系统包括另外的光学元件(9、209、309、409)，所述另外的光学元件在所述气体室(4、204、304、404)和所述探测器(8、208、308、408)之间布置在所述光路(2、202、302)中并且包括光学窗或者反射器。 7.根据权利要求1至6中任一项所述的气体测量系统，其特征在于，所述相干光源(1、201、301、401)是激光器、尤其是能够调谐的激光器。 8.根据权利要求1至7中任一项所述的气体测量系统，其特征在于，所述探测器(8、208、308、408)是光电探测器，尤其是热电堆探测器、辐射热测量计、热电探测器、光电倍增器、光电二极管或者光敏电阻。 9.根据权利要求1至8中任一项所述的气体测量系统，其特征在于，所述气体测量系统还包括在所述气体室(4、204、304、404)之前连接的样品制备单元(7)。 10.根据权利要求1至9中任一项所述的气体测量系统，其特征在于，所述气体测量系统是NeSSI兼容的。 11.根据权利要求1至10中任一项所述的气体测量系统，其特征在于，所述多孔陶瓷(11、211、311、411)是纳米多孔或者微米多孔的。 12.根据权利要求1至11中任一项所述的气体测量系统，其特征在于，所述多孔陶瓷(11、211、311、411)包括氧化锆、氧化铝、二氧化钛、二氧化硅、氧化镁、氧化钇、磷化镓、多孔硅或它们的混合物。 13.一种根据前述权利要求中任一项所述的气体测量系统的使用，所述气体测量系统用于以吸收光谱的方式确定以下气体中的一个或者多个气体的含量：氧气(O2)、二氧化碳(CO2)、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)、甲烷(CH4)、胺、氨(NH3)、硫化氢(H2S)、二氧化硫(SO2)、卤化氢化合物，如HCI或者HF、水或者说湿气(H2O)，或它们的混合物。
所属类别：	发明专利