Патенты автора Петров Дмитрий Витальевич (RU)

Изобретение предназначено для проведения качественного и количественного анализа состава газовых сред. КР-газоанализатор содержит непрерывный лазер, газовую кювету, спектральный прибор, систему, состоящую из трех линз и плоского зеркала, предназначенную для сбора и направления рассеянного света внутрь спектрометра, светофильтр, ослабляющий излучение в области длины волны лазера, и систему, состоящую из двух идентичных линз и четырех плоских зеркал, предназначенную для многократного пропускания лазерного излучения сквозь центр кюветы. Четыре линзы установлены таким образом, что выполняют функцию окон кюветы. На пути лазерного луча дополнительно установлено плоское зеркало таким образом, что после многократного прохождения сквозь кювету луч при отражении от него следует в обратном направлении. Технический результат - повышение интенсивности регистрируемых сигналов. 1 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и касается газоанализатора комбинационного рассеяния. КР-газоанализатор содержит лазер, газовую кювету, два линзовых объектива, предназначенных для сбора рассеянного излучения, между которыми установлен светофильтр, блокирующий излучение в области длины волны лазера, спектральный прибор, сопряженный с многоканальным фотодетектором, и блок управления. Со стороны входного окна кюветы установлена линза, фокусирующая излучение в центр кюветы, а со стороны выходного окна установлено вогнутое зеркало, фокус которого совпадает с фокусом линзы. Между зеркалом и выходным окном кюветы установлено плоское зеркало с отверстием. Зеркало расположено таким образом, чтобы лазерный луч проходил сквозь отверстие, а рассеянный свет при отражении от плоского зеркала направлялся на линзовый объектив. Между входной щелью спектрального прибора и линзовым объективом установлен оптоволоконный преобразователь, на входном торце которого волокна ориентированы в геометрическую фигуру, повторяющую поперечное сечение кюветы, а на выходном торце они ориентированы в вертикальную линию, которая совмещена с входной щелью спектрального прибора. Технический результат заключается в улучшении отношения сигнал/шум и повышении достоверности проводимых измерений. 2 ил.

Изобретение относится к области аналитического приборостроения и касается способа газоанализа природного газа (ПГ). При осуществлении способа производят однократную регистрацию спектров спонтанного комбинационного рассеяния (СКР) эталонных молекулярных газовых компонентов, входящих в состав ПГ. Затем регистрируют спектр СКР анализируемого ПГ и вычисляют вклады спектров СКР эталонных молекулярных газовых компонентов. Полученные результаты нормируют. Затем по величинам сдвига положения максимума полосы метана, находящейся вблизи 2917 см-1, определяют концентрацию входящего в состав ПГ гелия. На основе вычисленных нормированных результатов и полученной концентрации гелия определяют концентрации молекулярных компонентов. Технический результат заключается в повышении точности измерений. 3 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и касается КР-газоанализатора. Газоанализатор включает в себя непрерывный лазер, газовую кювету, два объектива, голографический фильтр, блокирующий излучение в области длины волны лазера, спектральный прибор, сопряженный с многоканальным фотодетектором, и блок управления. Внутри кюветы установлены четыре идентичные собирающие линзы, расположенные на одной оптической оси, ориентированной параллельно щели спектрального прибора, таким образом, что расстояние между центральными линзами равно двойному фокусному расстоянию. В фокусе крайних линз установлены направленные навстречу друг другу торцы оптоволокна, а между соседними линзами, одна из которых является крайней, установлено поворотное зеркало таким образом, что лазерное излучение полностью направляется внутрь оптоволокна. Апертурный угол собирающих линз имеет величину не меньше угла, для которого выполняются условия полного внутреннего отражения при распространении лазерного излучения по оптоволокну. Технический результат заключается в повышении интенсивности регистрируемых сигналов. 1 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и касается газоанализатора комбинационного рассеяния. КР-газоанализатор включает в себя непрерывный лазер, поворотную призму, линзу, фокусирующую лазерное излучение в центре герметичной кюветы, оснащенной двумя окнами для пропускания лазерного излучения и одним окном для вывода рассеянного света, два объектива, голографический фильтр, блокирующий излучение в области длины волны лазера, спектральный прибор, сопряженный с многоканальным детектором, блок управления и персональный компьютер. Кювета оборудована датчиком давления и двумя электроклапанами. К каналу входа газовой среды подсоединен малогабаритный газовый компрессор. Снаружи кюветы, напротив ее окон, предназначенных для пропускания лазерного излучения, установлены два идентичных сферических зеркала, обращенных своими зеркальными поверхностями друг к другу таким образом, что вкупе с ориентацией поворотной призмы обеспечивается многократное прохождение лазерных лучей сквозь кювету для их фокусировки и пересечения в двух точках, расположенных на оптической оси объектива для сбора рассеянного излучения. Технический результат заключается в повышении интенсивности регистрируемых спектров КР. 1 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и касается анализатора состава природного газа. Анализатор содержит непрерывный лазер, поворотную призму, линзу, фокусирующую лазерное излучение в центре герметичной кюветы, ловушку лазерного излучения, два объектива, голографический фильтр, блокирующий излучение в области длины волны лазера, спектральный прибор, сопряженный с многоканальным фотодетектором, блок управления и персональный компьютер. Между щелью спектрального прибора и объективом, направляющим на нее собранное рассеянное излучение, на оси ротора шагового двигателя, находящейся в одной плоскости с осью, вдоль которой внутри кюветы распространяется лазерное излучение, установлена оптически прозрачная плоскопараллельная пластина, наибольшие грани которой расположены параллельно плоскости входной щели. Технический результат заключается в повышении устойчивости метрологических характеристик анализатора к механическим вибрациям, изменению температуры и давления воздуха. 3 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники. Анализатор состава природного газа содержит непрерывный лазер, фокусирующую линзу, газовую кювету с входным и боковым окном, фотообъектив, голографический фильтр, спектральный прибор, сопряженный с ПЗС-матрицей, и блок управления, взаимодействующий с ПЗС-матрицей. В кювете выполнено дополнительное окно, расположенное напротив окна для вывода рассеянного излучения, при этом на пути светового потока рассеянного излучения дополнительно установлены фотообъектив, голографический нотч-фильтр и второй спектральный прибор, сопряженный со своей ПЗС-матрицей. Один из спектральных приборов регистрирует излучение в диапазоне 200-2700 см-1, а второй – в диапазоне 3400-3800 см-1. Технический результат - повышение достоверности газоанализа. 3 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и касается способа измерения энергии излучения инфракрасного и терагерцового диапазонов. Способ включает в себя введение излучения в герметичную камеру, заполненную газом, и измерение величины нагрева газа, обусловленного поглощением излучения внутри камеры, посредством измерения скоростей прохождения акустических импульсов сквозь газ, на основании которой определяют искомую величину энергии излучения. Поглощение излучения осуществляется поглощающей пленкой, установленной внутри камеры, а в качестве газа для наполнения камеры используется ксенон. Технический результат заключается в повышении точности измерений. 1 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и касается фотоприемника для регистрации инфракрасного излучения в области 10,6 мкм. Фотоприемник включает в себя герметичную наполненную газом камеру, оснащенную входным окном, прозрачным для измеряемого излучения, и блок электроники. Внутри камеры, представляющей собой полый параллелепипед, на месте двух ее противоположных граней, вдоль которых распространяется измеряемое излучение, установлены соединенные с блоком электроники идентичные электроакустические преобразователи. Камера заполнена газовой смесью азот-элегаз общим давлением 1 атм и с относительной концентрацией элегаза , где - расстояние между входным окном и противоположной гранью камеры. Технический результат заключается в повышении чувствительности устройства. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для проведения качественного и количественного анализа газовых сред. Лазерный газоанализатор содержит непрерывный лазер, фокусирующую линзу, газовую кювету с входным окном для ввода лазерного излучения и окном для вывода рассеянного излучения под углом 90°, фотообъектив, голографический фильтр, спектральный прибор, сопряженный с ПЗС-матрицей, и блок управления. Внутренние грани газовой кюветы образуют прямоугольный параллелепипед, причем на грани, не имеющей окна и параллельной другой грани, также не имеющей окна, установлен акустический излучатель, создающий внутри кюветы стоячую звуковую волну, перпендикулярную лазерному лучу и обеспечивающую в области фокусировки область сжатия газа. Техническим результатом изобретения является повышение достоверности газоанализа. 2 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к спектроскопии комбинационного рассеяния света, и может быть использовано для проведения качественного и количественного анализа газовых сред. Устройство содержит лазер, работающий в непрерывном режиме, фокусирующую линзу, газовую кювету, снабженную ловушкой для лазерного излучения и сферическим зеркалом для сбора рассеянного света, голографический фильтр, спектральный прибор, сопряженный с ПЗС-матрицей, блок управления и ПК. Технический результат - повышение пороговой чувствительности устройства и достоверности проводимого газоанализа. 1 ил.

Изобретение относится к области аналитического приборостроения, в частности к оборудованию, позволяющему диагностировать определенные виды заболеваний человека путем анализа состава выдыхаемого им воздуха. Анализатор состава выдыхаемого воздуха содержит непрерывный лазер с длиной волны 532 нм, герметичную кювету, оснащенную двумя окнами для ввода/вывода лазерного излучения и одним окном для вывода рассеянного света из ее центра, объектив, голографический фильтр, светосильный полихроматор, обеспечивающий одновременную регистрацию спектра в диапазоне 532-690 нм, а также блок управления и ПК. Кювета дополнительно снабжена нагревательным элементом, соединенным с блоком управления. Кроме того, газовый вход кюветы сопряжен с последовательно расположенными сменным мундштуком, краном, промежуточной эластичной камерой и электроклапаном, а ее газовый выход сопряжен с малогабаритным насосом. Технический результат - повышение точности определения компонентного состава выдыхаемого воздуха. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области аналитического приборостроения и предназначено для качественного и количественного анализа природного газа (ПГ). Способ включает облучение газа линейно поляризованным монохроматическим лазерным излучением и одновременную регистрацию m спектров спонтанного комбинационного рассеяния (СКР) эталонных газовых компонентов, входящих в состав ПГ, причем для них дополнительно регистрируется интегральная интенсивность облучающего лазерного излучения Ii, i=1..m, а величины относительных концентраций компонентов анализируемого ПГ из его спектра СКР определяются по формуле, в которую входят вклады спектров СКР эталонных газовых компонентов в зарегистрированный спектр СКР ПГ, вычисленные с помощью метода наименьших квадратов. При этом из спектра, зарегистрированного многоканальным фотоприемником, используются диапазоны 300-2500 см-1 и 3400-3750 см-1. Изобретение обеспечивает упрощение определения и повышение точности. 2 ил.

Изобретение относится к области аналитического приборостроения и может быть использовано для анализа состава многокомпонентных газовых сред. Облучают анализируемую газовую среду лазерным линейно-поляризованным монохроматическим излучением и последовательно регистрируют два спектра комбинационного рассеяния света J||(2) и J⊥(λ). Для первого электрический вектор рассеянного света параллелен электрическому вектору возбуждающего лазерного излучения, а для второго ортогонален. По изотропному спектру рассеяния, полученному из условия J ( λ ) = J | | ( λ ) − 4 3 ⋅ f ( λ ) ⋅ J ⊥ ( λ ) , где f(λ) - представляет собой отношение спектрального коэффициента пропускания аппаратурой излучения, электрический вектор которого параллелен электрическому вектору возбуждающего лазерного излучения, к аналогичному коэффициенту пропускания для ортогональной поляризации, определяют состав анализируемой среды. Изобретение обеспечивает возможность идентификации большего количества компонент исследуемой газовой среды и, соответственно, повышение достоверности анализа. 3 ил.

Изобретение относится к области оптического приборостроения и предназначено для регистрации спектров комбинационного рассеяния (КР) света газовых сред

Изобретение относится к области оптического приборостроения и может быть использовано в газовых раман-спектрометрах

Изобретение относится к области оптического приборостроения и предназначено для увеличения интенсивности сигнала комбинационного рассеяния света (КРС) путем более эффективного использования возбуждающего лазерного луча и может использоваться в газовых раман-спектрометрах

 


Наверх