[發明專利]一種基于拋物面結構的氣體光譜測試裝置

有效

• 申請號: 201810063375.0
• 申請日: 2018-01-23
• 公開（公告）號: CN108226071B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 李文武;黃凡銘;許洋;趙柯洋;趙浩迪;胡志高;褚君浩
• 申請（專利權）人: 華東師范大學
• 主分類號: G01N21/31
• 分類號: G01N21/31;G01N21/25
• 代理公司: 上海藍迪專利商標事務所(普通合伙) 31215
• 代理人: 徐筱梅;張翔

1.一種基于拋物面結構的氣體光譜測試裝置，其特征在于它包括入射光處理單元（1）、出射光處理單元（2）及拋物面測量單元（3），所述拋物面測量單元（3）由拋物面金屬殼（31）及氣壓傳感器（35）構成；

所述拋物面金屬殼（31）由左右兩件開口徑相同、開口相對、回轉軸共線的拋物面半殼體焊接而成，且拋物面金屬殼（31）內回轉軸的連線上設有左焦點及右焦點；

所述拋物面金屬殼（31）的內壁涂覆有白色鏡面反射材料；

所述拋物面金屬殼（31）的側壁上分別設有入氣口（34）、出氣口（33）、氣壓監測口及入射光進口，氣壓傳感器（35）設于氣壓監測口上；

所述入射光處理單元（1）由單色器（13）、光源（12）、入射光通道及凹透鏡（11）構成；

所述入射光通道由垂直通道（15）及水平通道（14）構成且呈“L”型設置，其中，垂直通道（15）設于拋物面金屬殼（31）的入射光進口，水平通道（14）與拋物面金屬殼（31）的回轉軸共線；

所述凹透鏡（11）設于拋物面金屬殼（31）的左焦點的左側，其凹透鏡（11）的右焦點與拋物面金屬殼（31）的左焦點重合，單色器（13）及光源（12）設于拋物面金屬殼（31）的外側，光源（12）與單色器（13）的入口光連接，單色器（13）的出口連接于垂直通道（15）的起始端，且單色器（13）的光路經入射光通道折射到凹透鏡（11）上；

所述出射光處理單元（2）由固定軸（22）、電荷耦合元件（21）和上位機（23）構成；

所述固定軸（22）分為垂直軸及水平軸，其中，固定軸（22）的垂直軸與入射光通道的垂直通道（15）同軸設置、水平軸與入射光通道的水平通道（14）同軸設置；

所述電荷耦合元件（21）設于拋物面金屬殼（31）的右焦點上，上位機（23）設于拋物面金屬殼（31）的外側，線纜通過固定軸（22）的垂直軸及水平軸將電荷耦合元件（21）、上位機（23）及單色器（13）電連接。

2.根據權利要求1所述的基于拋物面結構的氣體光譜測試裝置，其特征在于入射光通道、固定軸（22）及線纜均包裹在表面涂覆白色鏡面反射材料的管件內。

3.根據權利要求1所述的基于拋物面結構的氣體光譜測試裝置，其特征在于入射光通道由復合光纖材料制成。

4.根據權利要求1所述的基于拋物面結構的氣體光譜測試裝置，其特征在于光源（12）為氙燈、氘燈或鹵鎢燈發出的白光源。

5.根據權利要求1所述的基于拋物面結構的氣體光譜測試裝置，其特征在于電荷耦合元件（21）為背照薄型光傳感器，選擇波段的波長為3～400微米。

6.根據權利要求1所述的基于拋物面結構的氣體光譜測試裝置，其特征在于單色器（13）為雙光柵單色器，選擇波段的波長為2～200微米。