[實用新型]一種寬波段可調諧光腔衰蕩光譜儀

有效

• 申請號: 201720130609.X
• 申請日: 2017-02-14
• 公開（公告）號: CN206459958U
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 王煒罡;李坤;李俊玲;葛茂發;張文玉
• 申請（專利權）人: 中國科學院化學研究所
• 主分類號: G01N21/39
• 分類號: G01N21/39
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司11245
• 代理人: 徐寧,劉美麗

1.一種寬波段可調諧光腔衰蕩光譜儀，其特征在于，該光腔衰蕩光譜儀包括寬波段可調諧激光光源、光強調節系統、光路自動切換系統、光學諧振腔陣列和光強檢測及數據采集系統；

所述寬波段可調諧激光光源用于實現不同波長下激光的輸出；

所述光強調節系統用于對不同波長激光光強進行均一；

所述光路自動切換系統用于使得經所述寬波段可調諧激光光源輸出的各種波長的激光均能發射到相對應某個波長范圍的所述光學諧振腔陣列內的光學諧振腔中；

所述光強檢測及數據采集系統用于接收和記錄經所述光學諧振腔陣列出射的激光，同時記錄經所述寬波段可調諧激光光源輸出的激光波長。

2.如權利要求1所述的一種寬波段可調諧光腔衰蕩光譜儀，其特征在于，所述寬波段可調諧激光光源包括激光器、光參量振蕩器和控制器，所述激光器將產生的泵浦激光發送到所述光參量振蕩器，所述控制器根據試驗所需波長控制所述光參量振蕩器內的晶體和棱鏡自動轉到指定位置實現激光波長的選擇性輸出，同時所述控制器將所選擇的波長信息發送到所述光強檢測及數據采集系統的數據采集器內進行記錄，經所述光參量振蕩器輸出的某一波長的激光發射到所述光強調節系統進行光強調節。

3.如權利要求2所述的一種寬波段可調諧光腔衰蕩光譜儀，其特征在于，當所述光參量振蕩器輸出的激光為紫外光時，所述光強調節系統包括一光闌和一連續可調型中性密度濾波片，經所述光參量振蕩器輸出的激光發送到所述光闌收縮光束，經所述光闌出射的激光發射到所述光學諧振腔。

4.如權利要求2所述的一種寬波段可調諧光腔衰蕩光譜儀，其特征在于，當所述光參量振蕩器輸出的激光為可見光或紅外光時，所述光強調節光路包括一反射型中性密度濾波片、一光闌和一連續可調型中性密度濾波片，經所述光參量振蕩器輸出的激光先經所述反射型中性密度濾波片將光強進行一次衰減，經所述反射型中性密度濾波片出射光經所述光闌收縮光束后再經所述連續可調型中性密度濾波片調節光強發射到所述光路自動切換系統。

5.如權利要求4所述的一種寬波段可調諧光腔衰蕩光譜儀，其特征在于，所述光路自動切換系統包括若干電動升降光路反射鏡，每一所述電動升降光路反射鏡均通過一升降鏡架支撐固定，每一所述升降鏡架均通過一電纜電連接所述控制器，所述升降鏡架內置馬達，經所述光強調節系統輸出的激光反射到某一所述升降光路反射鏡，所述控制器通過控制所述電纜調節相應所述升降鏡架的降落或升起，從而使激光經某一電動升降光路反射鏡反射進入相應的光學諧振腔。

6.如權利要求2或3或4或5所述的一種寬波段可調諧光腔衰蕩光譜儀，其特征在于，所述光學諧振腔陣列包括若干縱向平行間隔設置的光學諧振腔，若干不同的所述光學諧振腔的兩端固定設置有若干組不同波長的高反射鏡片，每一所述光學諧振腔的腔體兩端固定設置有用于放置所述高反射鏡的可調高反鏡架，位于兩所述高反射鏡的一側下部別設置有吹掃氣流管用于進入吹掃氣流對所述高反射鏡進行吹掃，對應所述高反射鏡的位置，所述光學諧振腔上還分別設置有光腔進氣口和光腔出氣口，所述光學諧振腔體內部兩側還設置有隔離模塊。

7.如權利要求2或3或4或5所述的一種寬波段可調諧光腔衰蕩光譜儀，其特征在于，所述光強檢測及數據采集系統包括與所述光學諧振腔數量相同的聚焦透鏡、一分束光纖、一光電倍增管、一示波器和一數據采集器，經所述光學諧振腔出射的激光經所述聚焦透鏡聚焦到所述分束光纖的中心，所述分束光纖將出射的激光匯集所述光電倍增管，經所述光電倍增管進行光電轉換的信號分別發送到所述示波器和數據采集器，同時，所述控制器將經所述光參量振蕩器輸出的激光波長發送到所述數據采集器內。

8.如權利要求7所述的一種寬波段可調諧光腔衰蕩光譜儀，其特征在于，所述數據采集器采用裝設有高速數據采集卡的計算機。