[发明专利]一种基于VCSEL的低功耗气体检测方法及装置

摘要

本发明公开了一种基于VCSEL的低功耗气体检测装置及方法，微处理器控制锯齿波电流驱动电路驱动VCSEL激光器产生步骤一中指定的波长的光；VCSEL激光器发出的光经光路到光纤传感探头和参考气室；带有浓度信息的光信号进入光电转换电路，经过光电转换电路的转换后，光信号转换为相应的模拟电压信号，该模拟电压信号经过A/D转换电路把模拟电压信号转换为微处理器能够识别的数字电压信号，同时温度测量电路把所测量的环境温度值传输给微处理器，微处理器得到在给定的驱动电流情况下VCSEL激光器所发出光的波长，微处理器根据Beer-Lambert定律，计算得出现场的气体浓度信号。本发明具有低功耗实现气体浓度检测的优点。

主权项

一种基于VCSEL的低功耗气体检测装置，其特征是，包括温度探测器件、VCSEL激光器、光路组件、光纤传感探头、参考探头、光电探测器和功率参考探测器件；所述光路组件包括分路器和耦合器；所述温度探测器件连接VCSEL激光器，所述VCSEL激光器连接光路组件的分路器，所述分路器连接第一耦合器的输入端和第二耦合器的输入端，所述第一耦合器的输出端连接光纤传感探头，所述第一耦合器的返回端连接第一光电探测器；所述第二耦合器的输出端连接参考探头和功率参考探测器件；所述参考探头连接第一光电探测器；所述功率参考探测器件是光电探测器，所述的VCSEL激光器发出的光经过光路组件进行隔离和分光后进入光纤传感探头、参考探头和功率参考探测器件。