[發(fā)明專利]基于寬帶光源雙波長(zhǎng)差分石英音叉光聲氣體傳感裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010127376.0
• 申請(qǐng)日: 2010-03-16
• 公開（公告）號(hào): CN101799404A
• 公開（公告）日: 2010-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高曉明;易紅明;劉錕;談圖;汪磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院安徽光學(xué)精密機(jī)械研究所
• 主分類號(hào): G01N21/31
• 分類號(hào): G01N21/31;G01N29/02;G01N29/14
• 代理公司: 安徽合肥華信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

1.基于寬帶光源雙波長(zhǎng)差分石英音叉光聲氣體傳感裝置，包括有兩個(gè)低頻方波發(fā)生器和一個(gè)高頻方波發(fā)生器，所述低頻方波發(fā)生器的輸出端連接至外部的計(jì)算機(jī)，其中一個(gè)低頻方波發(fā)生器輸出的方波與所述高頻方波發(fā)生器輸出的方波通過加法器耦合，另一個(gè)低頻方波發(fā)生器輸出的方波與所述高頻方波發(fā)生器輸出的方波通過另一個(gè)加法器耦合，所述加法器的輸出端分別各自電連接有電流控制器，還包括帶有進(jìn)氣口和出氣口的樣品池，所述樣品池中設(shè)置有兩個(gè)光軸相互垂直的激光二極管，所述激光二極管分別各自與一個(gè)電流控制器電連接，由電流控制器供電，耦合后的方波信號(hào)分別通過各自對(duì)應(yīng)的電流控制器輸送至所述激光二極管，還包括有設(shè)置在樣品池中的分束鏡，分束鏡位于兩個(gè)激光二極管的出射光光路交點(diǎn)處，一個(gè)激光二極管穿過分束鏡的透射光與另一個(gè)激光二極管被分束鏡反射的反射光合為一路共線傳輸，因此采用分束鏡將光一分為二，一路輸入到樣品池中，一路輸入到光電探測(cè)器上以便監(jiān)測(cè)其功率，所述光電探測(cè)器的輸出端與外部計(jì)算機(jī)連接，另一路共線光的光路上設(shè)置有聚焦透鏡，其特征在于：所述樣品池中還設(shè)置有管狀的聲諧振腔和與聲諧振腔配合的石英音叉，所述聲諧振腔的管身上開有與聲諧振腔管身中心軸線垂直的狹縫，該狹縫的長(zhǎng)度為≤聲諧振腔的內(nèi)直徑，所述石英音叉的音叉臂放置于狹縫兩側(cè)，音叉臂的平面與聲諧振腔管身平行，石英音叉的音叉切口與所述狹縫的邊緣平行，所述聲諧振腔設(shè)置于所述聚焦透鏡前方的聚焦透鏡焦點(diǎn)位置；所述樣品池外設(shè)置有前置放大器、鎖相放大器，所述前置放大器的輸入端與石英音叉的輸出端電連接，前置放大器的輸出端與鎖相放大器的一個(gè)輸入端電連接，所述鎖相放大器上還有另外的輸入端與所述高頻方波發(fā)生器的輸出端電連接，鎖相放大器的輸出端通外部的計(jì)算機(jī)電連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于寬帶光源雙波長(zhǎng)差分石英音叉光聲氣體傳感裝置，其特征在于：所述兩個(gè)低頻方波發(fā)生器輸出的方波信號(hào)頻率相同，相位相差90度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于寬帶光源雙波長(zhǎng)差分石英音叉光聲氣體傳感裝置，其特征在于：所述高頻方波發(fā)生器輸出的方波信號(hào)頻率與所述石英音叉的共振頻率相同。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于寬帶光源雙波長(zhǎng)差分石英音叉光聲氣體傳感?裝置，其特征在于：所述激光二極管出光口前端與分束透鏡之間均設(shè)置有準(zhǔn)直透鏡。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于寬帶光源雙波長(zhǎng)差分石英音叉光聲氣體傳感裝置，其特征在于：一個(gè)激光二極管的出射光波長(zhǎng)范圍在650-830nm之間，另一個(gè)激光二極管的出射光波長(zhǎng)范圍在420-500nm之間。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于寬帶光源雙波長(zhǎng)差分石英音叉光聲氣體傳感裝置，其特征在于：所述聲諧振腔管身上的狹縫位于聚焦透鏡的焦點(diǎn)處。?