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龙图腾网获悉北京航空航天大学申请的专利基于非分光红外原理的长短双光路测量系统及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116242790B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-06发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211419439.9，技术领域涉及：G01N21/31；该发明授权基于非分光红外原理的长短双光路测量系统及方法是由郑德智;王子腾;李大鹏;孙毅飞;屈晓磊设计研发完成，并于2022-11-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于非分光红外原理的长短双光路测量系统及方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种基于非分光红外原理的长短双光路测量系统及方法，属于气体浓度检测领域。本发明的目的是为了解决现有技术存在漂移导致测量不准确的问题，提供一种基于非分光红外原理的长短双光路测量系统及方法；该方法在非分光红外吸收式气体传感器的基础上，公开了一种长短双光路测量系统以及系统的具体设计方法，系统采用光程长度不同的两个气室通道进行测量，可以补偿红外光源光谱漂移所引发的传感器误差，提高传感器的精度，同时公开了该系统特有的标定方法，相较传统的标定方法更为科学合理，可以降低传感器因标定而引入的误差。

本发明授权基于非分光红外原理的长短双光路测量系统及方法在权利要求书中公布了：1.基于非分光红外原理的长短双光路测量系统的气体浓度测量方法，其特征在于：基于非分光红外原理的长短双光路测量系统包括：光源、测量气室、球面镜、滤光片和探测器；所述测量气室由第一气室、第二气室和隔层构成；所述第一气室的光程大于第二气室；光源发出的光照射到隔层端部，反射光经第一气室、第二气室的球面镜聚焦后，各自进入带有滤光片的探测器； 采用所述系统进行气体浓度测量的方法，包括如下步骤： 步骤一、根据光源光谱计算第一气室的光程长度； 探测器实际测量得到的光强I表示如下 I＝∫SυFυTυdυ1 式中，光谱密度函数Sυ为常量s；υ表示光的波数，Fυ表示滤波器的透射系数关于光波数的函数，Tυ表示被测气体的吸收系数谱； 滤光片的透射函数为 式中，υL表示滤光片的最小通光波数，υH表示滤光片的最大通光波数，即[υL,υH]表示滤光片的通光范围； 根据郎伯-比尔定律，Tυ表示为 Tυ＝e-kυCL3 式中，kυ表示对应波数的气体吸收系数，C表示被测气体浓度，L表示光路的光程长度； 根据式1、2和3，计算滤光片通光范围内光束的透射率，如下式所示 根据测量系统所需的测量精度，可确定透射率的取值，进而计算得到第一气室的光程长度； 步骤二、确定第一气室和第二气室的光程长度差值，进而得到第二气室的光程长度； 测量系统的测量结果表现为两个探测器强度的比值，根据式3得： 式中，TLυ和TSυ分别表示第一气室通道和第二气室通道的吸收系数谱，tL和tS分别表示第一气室通道和第二气室通道的透射率，ΔL为第一气室和第二气室的长度差；根据测量系统的所需测量精度，确定所需的探测器强度比值，计算得到气室长度差ΔL，计算得到第二气室的光程长度； 步骤三、光源发出的光反射后汇聚到探测器，在根据郎伯-比尔定律对光强进行解算，得到气体浓度； 将第一气室的光程长度记为LL，第二气室的光程长度记为LS，第一气室测量得到的信号强度为IL，第二气室测量得到的信号强度为IS，则根据朗伯-比尔定律，得 式中，kL表示第一气室光路的比例系数，kS表示第二气室光路的比例系数，I0表示光源的光强，C表示被测气体浓度；两式相除，得 从式8中解算得到被测气体的浓度C，并记不随测量过程发生改变的量为常数a、b，得 通过事先的标定，能够确定常数a和b的值，从而计算得到被测气体的浓度。

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