Патенты автора Понуровский Яков Яковлевич (RU)

Дистанционный оптический абсорбционный лазерный газоанализатор относится к измерительной технике и может быть использован для дистанционного измерения концентрации примесей выхлопных газов движущегося автомобиля, в том числе метана, углекислого газа, угарного газа и монооксида азота. Газоанализатор может использоваться как элемент предиктивной диагностики интеллектуальной информационной системы экомониторинга автомобилей. Газоанализатор содержит систему анализа ближнего ИК-диапазона (3), состоящую из по меньшей мере двух лазерных блоков ближнего ИК-диапазона (4), и систему анализа среднего ИК-диапазона (7), состоящую из лазерного блока среднего ИК-диапазона (8). Излучение в каждом лазерном блоке делится на две части, одна часть с каждого лазерного блока поступает на приемо-передающий блок аналитического сигнала (6) и (9), откуда через отражающий объект возвращается на фотоприемники аналитического канала (15) и (25), а другая часть поступает через реперные кюветы (20) и (29) на фотоприемники реперного сигнала (21) и (30), при этом синхронизация вывода и приема излучения диодных лазеров всех лазерных блоков организована по мультиплексной схеме. При измерении происходит управление мощностью излучения каждого диодного лазера, их перестройкой по частоте, регистрация, обработка и сравнение аналитического сигнала с реперным сигналом и в конечном итоге вычисление концентрации примесей выхлопных газов движущегося автомобиля в режиме реального времени. Технический результат: повышение чувствительности и точности измерений концентрации примесей выхлопных газов движущегося автомобиля в режиме реального времени без изменения скорости потока движения автотранспортных средств. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области аналитического приборостроения и касается дистанционного оптического абсорбционного лазерного газоанализатора с длиной волны излучения в области 1,6 мкм. Газоанализатор включает в себя блок задающего лазерного излучателя с лазерным диодом, реперную кювету, оптическую приемную систему, детектор сравнения, блок навигации, блок термостабилизации, фотодетектор, усилитель аналитического сигнала, блок обработки данных, блок записи и хранения информации и блок оптоволоконного рамановского усилителя. В качестве световода для рамановского усилителя используют высокогерманосиликатное оптическое волокно с повышенным содержанием оксида германия. На входе рамановского усилителя установлено устройство ввода излучения, поступающего от эрбий-иттербиевого лазера накачки и лазерного диода. На выходе рамановского усилителя размещено устройство вывода излучения с каналом для отвода остаточного излучения, через оптический изолятор связанное с оптической формирующей системой. Технический результат заключается в повышении чувствительности и точности измерений. 4 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для дистанционного измерения концентрации газообразных веществ, в том числе метана в нефтяной, газовой промышленности, в электроэнергетике и так далее. Устройство для измерения концентрации газообразных веществ содержит блок лазерного излучения с длиной волны, изменяющейся в спектральном диапазоне поглощения детектируемой молекулы, и детектор аналитического сигнала, оптически связанный с блоком лазерного излучателя через одномодовое оптоволокно и аналитическую однопроходную кювету, а также блок управления, приема и обработки данных, блок лазерного излучателя содержит оптически последовательно связанные модуль диодного лазера, волоконный разветвитель, один конец волокна которого через кювету сравнения оптически связан с детектором сигнала сравнения, а второй конец через дополнительный волоконнооптический кабель, доставляющий излучение к объекту исследования и аналитической кювете с волоконными входом и выходом, оптически связан с детектором аналитического сигнала. Блок управления, приема и обработки данных выполнен в виде трех модулей, а именно: цифрового программируемого модуля, модуля цифроаналоговых и аналого-цифровых преобразователей (ЦАП и АЦП) и модуля преобразователей аналоговых сигналов, при этом посредством электрических соединений выходов детектора аналитического сигнала, сигнала сравнения, а так же сигналов управления модулем диодного лазера происходит управление мощностью излучения диодного лазера, его перестройкой по частоте, регистрация, обработка и сравнение аналитического сигнала с сигналом сравнения и, в конечном итоге, вычисление концентрации исследуемого объекта. Способ включает генерирование диодным лазером с волоконным выводом излучения оптического излучения с длительностью импульса, перекрывающую спектральную линию поглощения исследуемого газа, разветвление этого излучения с помощью волоконного разветвителя в канал сравнения для выполнения процедуры сравнения при вычислении концентрации и для обеспечения дополнительной частотной стабилизации излучения диодного лазера на уровне 0,0002 см-1 по линии поглощения метана, ввод второй части излучения диодного лазера в аналитический канал, состоящей из однопроходной кюветы с волоконными входом и выходом, а так же оптоволоконных кабелей для доставки излучения к кювете и вывода излучения к детектору аналитического сигнала, определение концентрации газообразных веществ из спектров поглощения аналитического канала и канала сравнения. Изобретение обеспечивает повышение чувствительности и точности измерений объемной концентрации метана на удаленных трассах с помощью оптоволокна и однопроходной оптической кюветы малой длины (менее 100 мм). 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и предназначено для дистанционного измерения концентрации газообразных веществ

 


Наверх