CN102803911A - 采用长波长通滤波器的用于火焰辨别的设备及相关方法 - Google Patents

Abstract

采用长波长通滤波器的用于火焰辨别的设备及相关方法。提供了一种火焰探测设备，它提供具有改善的错误告警辨别的低成本火焰探测，并且它包含至少两个光学传感器，每个光学传感器被配置了具有不同最小响应波长并且被排列从而广泛采样MWIR波段的长波通IR滤波器。

Description

采用长波长通滤波器的用于火焰辨别的设备及相关方法

交叉参考相关申请

本申请要求2009年6月24日提交的美国专利申请No.12/491,205的优先权，在此通过引用合并该美国专利申请的全部内容。

技术领域

本发明一般地涉及一种用于光学探测火焰的设备。

背景技术

重要的是光学火焰探测器能够以尽可能可靠的方式探测各种类型的火焰的存在。这就要求火焰探测器在火焰与其他红外辐射源之间进行辨别。通常，在约4.3μm的窄光谱的红外部分，即在碳氢发射峰值，进行光学火焰探测。

光学火焰探测器通常通过分析由火焰发射的光谱部分和/或分析该火焰的瞬间闪烁进行工作。通常，位于中波红外(MWIR)光谱(～3μm至5μm)内的火焰的光谱特性含有几个不容易由错误告警源复制的关键特征。从约180nm至290nm的UV-C波段也含有唯一光谱信息，该唯一光谱信息当与MWIR组合时有助于根据其光谱特性辨别火焰。

在现有技术中，简单的火焰探测器采用单一传感器，并且每当该探测器感测的信号超过特定阈值水平时，提供告警。这种简单方案因为不能在火焰与诸如白炽灯泡的其他亮物体、诸如焊接的热工业处理、在探测器前挥动的热手、点燃的香烟以及甚至太阳光之间进行辨别而遭受错误触发。

已经试图通过感测在两个或更多波长上的辐射来克服该问题。与仅在单一波长进行感测相比，将在每个波长感测的信号的相对强度进行比较更能辨别错误光源。光学火焰探测的现有技术采用几个带通滤波器，这些带通滤波器被策略性地选择用于提供良好测量的辨别。通常采用的通滤波器具有良好限定的下限的50％峰值透射的“下截止(cuton)”波长和上限的50％峰值透射的“截止”波长。此外，该带通滤波器具有位于中心波长的1％和13％之间的全宽的半最大(FWHM)带宽。通滤波器的通带、中心波长和数量是系统工程师的有价值工具；适当选择可以提供良好的防止错误告警。例如，授予King等人的美国专利No.5995008披露了一种采用至少两个传感器的光学火焰探测器设备，该至少两个传感器被配置了响应于重叠光谱带的带通滤波器。一个带通滤波器的中心在4.5μm、带宽约为0.15μm，以保证CO₂的采样，而另一个带通滤波器被配置了约0.35μm的通带，并且其中心使两个滤波器的上或下滤波器响应边界波长大致重合。根据King等人，可以附加第三滤波器用于采样光谱的其他部分。

的确，如果资源足够，从理论上说可以设计会提供100％防止所有可想得到的错误告警。然而，实际上，系统工程师受到在特定成本约束下选择可以合理实现的滤波器的数量的限制。附加滤波器迅速提高了传感器的成本，因为每个滤波器本身是有成本的物品，需要另一个通常比该滤波器昂贵的传感器以及诸如另一个前置放大器、另一个模数转换器通道这样的低成本物品，以及更多的处理功率。此外，所选带宽越窄，带通滤波器通常越昂贵。较低的带宽提供增强的火焰辨别性，然而，提高了探测器的成本。最后，带宽越窄，与传感器相关的灵敏度越必须变得越高，以对到达传感器的少量光子，提供足够的信噪比。如果传感器成本对光学火焰探测方法构成实际限制，则带通滤波器产生比它解决的问题还多的问题。

一些系统工程师试图利用诸如钽酸锂(LiTaO₃)的热电探测器来减低对系统附加更多带通滤波器的一些成本。热电探测器是比诸如硒化铅(PbSe)的其他MWIR探测器的成本低的解决方案，而肯定不比诸如砷化铟(InAs)、铅化铟(InSb)、碲镉汞(MCT)、或者碲锌镉汞(MCZT)的更特殊的探测器材料更昂贵。然而，当考虑到要求耐久的探测器的应用时，热电探测器存在固有缺陷。即，呈现热电效应的任何晶体还必然在某种程度上呈现压电效应。换句话说，热电探测器对声音和振动以及电磁辐射敏感，并且输出与这些激励成比例的响应。当考虑到预期诸如航空器、陆上/海上交通工具、工业操作、工厂等中的噪声和/或者振动环境是重要的应用时，这是非常不希望的。

发明内容

本公开涉及一种被配置了多个光学传感器的火焰探测设备，每个光学传感器具有长波红外通(LWP)滤波器，每个长波红外通滤波器都是响应于该光谱的IR部分内的波长范围，其中一个LWP滤波器在约4.17μm的波长至少有50％的响应。所使用的另一个LWP滤波器被设计成在互相不同的波长至少有50％的响应，但是至少使一个滤波器的响应光谱是另一个的子集。

本技术领域内的技术人员根据下面参考附图对实施例所做的详细描述，本发明的这些以及其他实施例是显而易见的，本发明并不局限于所公开的任何特定实施例。

附图说明

参考附图描述本发明。在附图中，同样的参考编号指相同或者功能类似的单元。

图1是示出烃火焰的光谱特性的曲线图；

图2是采用长波通滤波器的典型火焰探测设备的功能图；

图3示出根据一个实施例的选择并排列的LWP滤波器的光谱响应；

图4是图1的烃火焰的光谱特性曲线重叠在图3的光谱响应曲线上的曲线图；

图5是示出蓝宝石玻璃的光谱透射特性的曲线图；以及

图6是示出与图5的曲线图重叠的不同组滤波器的光谱响应曲线的曲线图。

具体实施例

参考附图中的图1至图6最好理解本发明的各种实施例和它们的优点。附图中的单元不一定按比例示出，而是强调清楚地说明本发明原理。在所有附图中，相同的编号用于各附图中的相同的和对应的部分。

本发明可以以其他特定方式和实施例被提供，而不脱离在此描述的实质特征。全面地讲，上面描述的实施例可以认为仅是说明性的，而在任何方面都没有限制性意义。不是由后面的描述，而是由下面的权利要求书指出本发明的范围。

众所周知，烃火焰常常呈现峰值在约4.3μm至约4.5μm之间的IR光谱特性，其实际峰值位置取决于到火焰的距离以及火焰温度和允许与燃料混合的氧量。参考图1，图1是观察到的烃火焰的IR光谱特性的曲线图。示出了两条曲线。第一条曲线表示从“蓝火焰”收到的IR能量，并且，示出在约4.3μm(21)和在约2.7-2.8微米(11)的两个主峰。第二条曲线示出从“脏火焰”(氧混合量最少)收到的IR能量，峰值的出现基本上分别与蓝火焰相同，即接近相同的波长22、12。

记住该光谱，图2所示的功能原理图示出典型的火焰探测设备100，它包含多个光学传感器101、103、105。所有传感器101、103、105均被连接到模数转换器，即，ADC 121，ADC 121进一步被连接到处理器131，用于根据存储在处理器131可以访问的计算机可读媒体上的计算机程序执行的探测算法进行处理。处理器131负责输入/输出装置141，该输入/输出装置141可以包括小键盘、显示器、诸如一个或者多个扬声器的听觉指示器、以及诸如发光二极管等等的可视指示器等。还可以包含温度传感器161，用于指示用于校准目的的周围温度值。传感器101、103和105可以被配置有用于增强信号强度的专用放大器，和透明防护盖片151。

光学传感器101、103、105每个包含被设计成仅响应于预定波长以上的长波通(LWP)滤波器111、113、115。例如，该该实施例中的第一滤波器111可以被配置为至少以50％的输出响应于约2.55μm和更长的波长，没有长波截止波长。第二滤波器113被配置为至少以50％的输出响应于约3.5μm和更长的波长，也没有长波截止波长。第三光学传感器105包含第三滤波器115，第三滤波器115被配置为至少以50％响应于约4.17μm以上的波长，没有长波截止波长。图3提供LWP滤波器的典型组合的总光谱响应的曲线图。如曲线图所示，第三滤波器115被配置为具有是第二滤波器113的光谱响应203的子集的光谱响应205。同样，第二滤波器的响应203是第一滤波器111的光谱响应201的子集。

由于少量应用把昂贵、相对精密的红外滤波器暴露于环境中，所以提供容易清洁的防护盖片151。本发明的特征在于利用该盖片151提供红外滤波器的通常截止波长。截止波长的提供可以是通过盖片材料的固有属性，或者可以是通过对盖片的内部涂布涂层的形式，或者是这二者的结合。对于在此描述的这种应用，适当盖片151可以是硬质的、耐久并且防刮伤的。透明蓝宝石玻璃是探测器的良好材料选择，因为它提供固有的50％的6μm以上的截止波长，如在图5中的蓝宝石玻璃透射率特性曲线图中可以看到的。此外，蓝宝石玻璃是化学上惰性的，而在机械方面是完好的。因此，避免了另一种红外涂层的花费。

因此，为了辨别来自各种错误告警源的火焰，火焰探测器采用几个LWP滤波器，这些LWP滤波器被排列，使响应于较长波长113/115的滤波器的光谱响应是响应于较短波长111的滤波器的光谱响应的子集，防护盖片提供截止波长，并且是不同的规定的响应的短波长。该方案的一些优点在于，光学传感器具有用于感测的非常大通量，并且IF光谱的较大部分能够被采样。选择下截止波长，以便提供最高程度的可能辨别。实际上，这要求一个滤波器，即打算感测来自烃火焰的4.3μm峰值的滤波器(在该例子中是第三滤波器115)的下截止波长，被规定具有紧密容差，以获得最佳性能。如果该滤波器的下截止波长对较短波长被移位太远，则在竞争的错误告警源中，CO₂波长个性消失，并且遭受来自错误告警的辨别。如果该滤波器的下截止波长对较长的波长被移位太远，CO₂峰值的能量在两个滤波器之间被分离，并且也遭受辨别。剩余LWP滤波器的下截止波长需要已知，但是允许非常松的容限，因此，进一步降低了传感器的成本。

使用LWP滤波器和在形式上可能是防护盖片的分离的截止滤波器而非带通滤波器提供超过先前解决方案的非常大的优点。首先，探测器的整体成本可以是较低的，因为与带通滤波器相比，这些类型的滤波器需要在滤波器基底上淀积较少的薄膜层。其次，光学系统通常缺少光，因此，系统设计者必须或者恢复由稀有材料制成的光学传感器，或者接受火焰探测器范围上的限制。然而，LWP滤波器允许更多的光通过，以便到达光学传感器，因此，提高了特定光学传感器的信噪比，或者可能允许采用较不昂贵的光学传感器。最后，LWP滤波器对因为入射角的作用引起的性能漂移较不敏感。

例如，与在4μm的1.17％带通滤波器相比，具有4μm的下截止波长的滤波器对入射角会呈现较小漂移。在该例子中，在40°的入射角，LWP滤波器会呈现约0.1μm的漂移，而1.17％带通滤波器呈现约0.23μm的漂移。对大入射角的附加性能好处是1.17％带通滤波器的峰值透射率被减小几乎2倍，而LWP滤波器的峰值透射率显示非常小的可见变化。总之，与带通滤波器相比，使用LWP滤波器的好处是成本、增加的到光学传感器的光功率、以及对大入射角的更好的性能。

应当注意，传感器工作区域可以由任何适于感测相关传感器的透射波长的材料构成。在一些例子中，传感器的光谱响应曲线会自然地提供截止波长；当与LWP滤波器结合使用时，总功能就是非常宽的带通滤波器，即大致5μm的滤波器的功能。在其他情况下，当比较成本、尺寸、灵敏度、操作温度范围等时，传感器的光谱截止最不受关注，而该传感器的有效截止波长位于20μm至50μm的范围内。在这种情况下，防护盖片甚或LWP滤波器本身的基底材料的光谱透射很可能提供更短波长的截止波长。

设备100按照由相应的LWP滤波器111、113、115透射的波长接收通过传感器101、103、105的IR能量。来自传感器101、103、105的任何信号都被用于转换模拟信号并且输出数字信号102的ADC121接收，该数字信号102被处理器131接收。处理器131执行用于按照探测算法分析数字信号102的程序。处理器131从ADC读取输入电压102、需要时则根据校准应用校正系数、以及计算两个比率。请注意，仅在具有最大有效通带的检测器(第一检测器)是在特定阈值以上时，比率才被计算。第一比率是第二传感器103的电压信号除以第一传感器101的电压信号，而第二比率是第三传感器107的电压信号除以第二传感器105的电压信号。第三比率可以是第三传感器107的电压信号除以第一传感器101的电压信号，它也可以被直接计算，但数学上很繁琐。将两个总比率值与阈值进行比较，并且如果满足该阈值，则处理器131对I/O 141发出命令信号104，以启动告警。利用这些例子的说明，探测算法包含用于比较阈值的典型值，并且如果第一比率是在约0.40与约0.85之间、第二比率是大于或者等于0.85，则发出命令以启动告警。

在由图3的曲线图所表示的滤波器的典型配置中，第一滤波器111(短波长)可以有在约2.3μm至约2.8μm之间任意处的50％下截止波长。

第二滤波器113可以具有在约3.2μm至约3.8μm之间的50％下截止波长。然而，因为第三滤波器115包含烃火焰的峰值透射波长(4.3μm)，所以50％下截止波长应当在4.17μm的约1％内。应当明白，探测算法阈值可能需要被调节，以适应所选的滤波器下截止波长。图4简单并列LWP的光谱响应曲线与烃火焰的光谱特性以便示出上述探测器设备能够实现的波长方面的覆盖。

所描述的实施例包含三个探测器及其相关滤波器，以及计算两个数学上对应的唯一比率的算法。然而，配置了波长LWP滤波器117的附加传感器(图2：107)会提供防止错误告警的附加界限。这些可以被附加在UV、可视或者光谱的IR部分的各个其他部分中，以辨别火焰的其他光谱特征。这不排除在MWIR中附加波长LWP滤波器117，这是一个定位波长LWP滤波器117使火焰光谱的显著光谱特征被传感器107采样从而辨别这些特征的简单事情。例如，在2.7μm、1.9μm甚至1.4μm的水发射波段可以是唯一火焰特性的一部分。围绕这些波长定位附加滤波器比在光谱上不感兴趣的区域定位它们会是更有利的，该光谱上不感兴趣的区域的光谱很类似于黑体的光谱。黑体或者灰体、发射体是许多错误告警的源。

相反，尽管能够采用两个波长LWP滤波器，但是错误告警的次数会过高。因此，如果上面描述的方案仅被使用两个传感器，则唯一第三传感器必须帮助防止错误告警。该唯一第三传感器与在UV波段工作的并且因为探测器的物理性质而具有光谱有限探测过程的Geiger-Mueller探测器有些类似。GM探测器的这种探测过程是有用的，因为这样可以使探测器对太阳波长是盲区。

此外，探测算法还可以计算被称为“光谱通量比率”的另一组比率、用于确定是否利用传感器的有效带宽，即，利用从滤波器下截止波长到传感器有效截止波长的带宽，以启动告警。该方法要求从每个LWP滤波器计算的对防护盖片提供的公共截止波长的有效带宽在计算比率之前被用于归一化来自每个传感器的每个电压。这样，来自具有相对小有效带宽的传感器/滤波器组合的大电压电平将产生以伏特每μm测量的相对大的光谱通量。相反，来自具有相对大有效带宽的传感器/滤波器组合的相对小信号将产生相对小的光谱通量。该方法仅试图根据来自该LWP滤波器及盖片截止的相关带宽计算来自每个传感器的信号。例如，第三比率是作为来自第一传感器的电压除以第一传感器的带宽而被计算的。同样，第四和第五比率分别是第二传感器电压除以第二传感器带宽和第三传感器电压除以第三传感器带宽。理想地，处理器应当包含用于计算所有比率和与适当阈值相比较的逻辑器件。

应当明白，可以选择滤波器以响应于与上面建议的那些波长不同的波长。图6利用曲线图示出滤波器的变型组合的光谱响应曲线，其中例如较短波长滤波器111的光谱响应611在约3.93μm以上可以是50％响应或更大。第二滤波器113的光谱响应613在约4.17μm以上可以是50％响应或更大，而第三滤波器的光谱响应615在约4.96μm以上可以是50％响应或更大。此外，蓝宝石防护玻璃的光谱透射率响应被包含在该曲线图中，用于说明LWP滤波器111、113、115与防护盖片151的组合有效实现了具有在约6μm以上的截止的带通滤波，而没有带通滤波器的相关成本。

在采用3个滤波器的实施例中，可以选择第一滤波器111的下截止波长，使它在唯一光谱特征的约-25％峰值波长范围内，该唯一光谱特征希望被探测，使所选波长小于第二滤波器113的下截止波长。例如，在希望探测烃火焰的应用中，该峰值位置是约4.25μm。熟悉本公开的相关技术的技术人员还可以认识到峰值波长取决于从火焰到传感器的距离以及某些大气成分的浓度。因此，当选择滤波器规格时，应当考虑到这些因素。第二滤波器113的下截止波长应当这样被选择，使它位于非常靠近唯一光谱峰值处，例如，在预定峰值波长的约+/-10％内。第三滤波器115的下截止波长应当在唯一光谱特征的峰值波长的约+25％内，以致使所选波长大于第二滤波器113的下截止波长。

对于使用防护盖片151的实施例，盖片材料应当被选择，以便使截止频率大于第三滤波器115的下截止波长，从而对所使用的探测器提供足够的信噪比。例如，在上面描述的典型实施例中，截止波长应当在第三滤波器115的下截止波长的+25％以上的范围内。对于呈现大探测能力(D^*)的探测器材料，这可以是非常小的，甚至小至0％，因为基准是截止波长和下截止波长两者的50％的点。另一方面，大气可以起截止滤波器的作用，因为5μm与8μm之间的透射随着火焰与传感器之间的距离的增加而显著减小。因此，在例如距离可能的火焰源大于5米的位置布置探测器的这些例子中，用作截止滤波器的防护盖片可以是不需要的。

可以由现场可编程门阵列(FPGA)、微控制器、具有存储器的中央处理单元(CPU)或者其他逻辑器件，实现处理器131。实际上的处理器包括计算机系统。这种计算机系统包含例如连接到通信总线的一个或者多个处理器。计算机系统还可以包含主存储器，优选地是随机存取存储器(RAM)，并且还可以包含辅助非易失性存储器。辅助存储器可以包含例如硬盘驱动器和/或可移动存储驱动器。可移动存储驱动器以公知方式对可移动存储单元读和/或者写。可移动存储单元有盘、磁带、光盘等，它们可以由可移动存储驱动器读和写。可移动存储单元包含其中存储了计算机软件和/或数据的计算机可用存储媒体。

辅助存储器可以包含用于使计算机程序或者其他指令装载到计算机系统内的其他类似装置。这种装置可以包含例如可移动存储单元和接口。这种例子可以包含程序盒式存储器和盒式存储器接口(诸如，视频游戏装置中那样的)、可移动存储芯片(诸如EPROM或者PROM)和相关插槽以及允许将软件和数据从可移动存储单元传送到计算机系统的其他可移动存储单元和接口。

计算机程序(还被称为计算机控制逻辑)存储在主存储器和/或者辅助存储器内。还可以通过通信接口接收计算机程序。这种计算机程序当被执行时使计算机系统实现在此讨论的本发明的某些特征。特别是，计算机程序当被执行时使控制处理器执行和/或者实现本发明的特征的性能。因此，这种计算机程序代表设备的计算机系统的控制器。

在利用软件实现本发明的实施例中，可以利用可移动存储驱动器、存储芯片或者通信接口，将软件存储在计算机程序产品中和下载到计算机系统中。控制逻辑(软件)当被控制处理器执行时使控制处理器执行在此描述的本发明的某些功能。

在另一个实施例中，上面描述的探测设备的特征主要利用例如像专用集成电路(ASIC)或者现场可编程门阵列(FPGA)的这样的硬件部件以硬件方式实现。为了执行在此描述的功能实现的硬件状态机对于相关技术领域内的技术人员是显而易见的。在又一个实施例中，火焰探测设备的特征可以按照上面描述的原理利用硬件和软件的组合实现。

如上面描述的和相关附图所示的，本发明包括采用LWP IR滤波器的用于火焰探测的设备。尽管已经描述了本发明的特定实施例，但是应当理解，本发明并不局限于此，因为本技术领域内的技术人员尤其是根据上面的教导可以进行修改。因此，应当明白所附权利要求书涵盖任何包括实现本发明的精神和范围的这些特征或者这些改进的任何这种修改。

Claims (15)

1.一种火焰探测设备，包括：

第一光学传感器，包括具有第一光谱响应的第一长波通滤波器；

第二光学传感器，包括具有第二光谱响应的第二长波通滤波器；和

第三光学传感器，包括具有第三光谱响应的第三长波通滤波器；并且其中所述第三光谱响应是所述第二光谱响应的子集，而所述第二光谱响应是所述第三光谱响应的子集。

2.根据权利要求1所述的设备，还包括防护盖片。

3.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一、第二和第三光谱响应被规定在相应的第一、第二和第三最小波长，在该最小波长以上，每个所述滤波器至少以50％的透射率响应，并且其中所述第一最小波长在约2.3μm与约2.8μm之间，所述第二最小波长在约3.2μm与约3.8μm之间，而所述第三最小波长在4.17μm的约1％内。

4.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一、第二和第三光谱响应被规定在相应的第一、第二和第三最小波长，在该最小波长以上，每个所述滤波器至少以50％的透射率响应，并且其中所述第一最小波长是约3.93μm，所述第二最小波长是约4.17μm，而所述第三最小波长是约4.96μm。

5.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一、第二和第三光谱响应被规定在相应的第一、第二和第三最小波长，在该最小波长以上，每个所述滤波器至少以50％的透射率响应，并且其中所述第一最小波长小于预定峰值波长仅25％，所述第二最小波长在所述峰值波长的10％内，而所述第三最小波长大于所述峰值波长仅25％。

6.根据权利要求5所述的设备，还包括防护盖片，所述防护盖片具有的光谱透射率使只有低于截止波长的波长的能量被通过。

7.根据权利要求6所述的设备，其中所述截止波长大于所述第三最小波长仅25％。

8.根据权利要求1所述的设备，还包括基于计算机的处理器，用于分析从所述第一、第二和第三传感器收到的第一、第二和第三信号，并且发出命令信号，以及响应于所述命令信号的输出。

9.根据权利要求8所述的设备，其中所述基于计算机的处理器包含被配置了用于命令所述处理器执行探测方法的控制逻辑的计算机可读媒体，所述方法包括步骤：

将第一比率与第一阈值进行比较，所述第一比率是所述第二信号与所述第一信号的比率；以及

将第二比率与第二阈值进行比较，所述第二比率是所述第三信号与所述第二信号的比率。

10.根据权利要求9所述的设备，其中所述第一、第二和第三光谱响应被规定在相应的第一、第二和第三最小波长，在该最小波长以上，每个所述滤波器至少以50％的透射率响应，并且其中所述第一最小波长小于预定峰值波长仅25％，所述第二最小波长在所述峰值波长的10％内，而所述第三最小波长大于所述峰值波长仅25％。

11.根据权利要求10所述的设备，其中所述方法还包括步骤：

将第三比率与第三阈值进行比较，所述第三比率是所述第一信号的比率与所述第一光谱响应的比率；

将第四比率与第四阈值进行比较，所述第四比率是所述第二信号与所述第二光谱响应的比率；以及

将第五比率与第五阈值进行比较，所述第五比率是所述第三信号与所述第三光谱响应的比率。

12.根据权利要求8所述的方法，其中所述基于计算机的处理器包含被配置了用于命令所述处理器执行探测方法的控制逻辑的计算机可读媒体，所述方法包括步骤：

将第一比率与第一阈值进行比较，所述第一比率是所述第一信号与所述第一光谱响应的比率；

将第二比率与第二阈值进行比较，所述第二比率是所述第二信号的比率与所述第二光谱响应的比率；以及

将第三比率与第三阈值进行比较，所述第三比率是所述第三信号与所述第三光谱响应的比率。

13.根据权利要求12所述的设备，其中所述第一、第二和第三光谱响应被规定在相应的第一、第二和第三最小波长，在该最小波长以上，每个所述滤波器至少以50％的透射率响应，并且其中所述第一最小波长小于预定峰值波长仅25％，所述第二最小波长在所述峰值波长的10％内，而所述第三最小波长大于所述峰值波长仅25％。

14.一种火焰探测器，包括：

至少三个传感器，每个所述传感器都在约2μm与8μm之间的波长具有唯一光谱响应，其中所述传感器之一在约4.17μm的波长以上具有光谱响应，并且其中一个传感器的光谱响应包括在其他传感器的光谱响应中。

15.根据权利要求14所述的火焰探测器，还包括防护盖片，所述防护盖片具有的光谱透射率使只有低于截止波长的波长的能量被通过。

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