[發明專利]一種多腔疊加式非共振光聲池及氣體檢測系統

有效

• 申請號: 201910011769.6
• 申請日: 2019-01-07
• 公開（公告）號: CN109490217B
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 宮振峰;焦業翔;于清旭
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: G01N21/17
• 分類號: G01N21/17;G01N21/01
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 溫福雪;侯明遠

1.一種多腔疊加式非共振光聲池，其特征在于，所述的多腔疊加式非共振光聲池包括圓柱形金屬殼體(1)、多個非共振光聲腔(2)、光纖法布里-珀羅聲波傳感器敏感膜片(3)、光學玻璃窗片(4)、進氣口(5)和出氣口(6)；圓柱形金屬殼體(1)兩端為開口結構，其內部包含多個互通獨立的圓柱形通孔，拋光后作為非共振光聲腔(2)；圓柱形金屬殼體(1)一端通過激光焊接或膠粘的方法固定光纖法布里-珀羅聲波傳感器敏感膜片(3)，另一端由光學玻璃窗片(4)密封；圓柱形金屬殼體(1)一端開有進氣口(5)，另一端開有出氣口(6)，待測氣體從進氣口(5)進入，擴散進入多個非共振光聲腔(2)中，從另一端的出氣口(6)排出。

2.一種基于權利要求1所述的多腔疊加式非共振光聲池的氣體檢測系統，其特征在于，所述的氣體檢測系統包括紅外熱輻射光源(7)、斬波器(8)、濾光片(9)、多腔疊加式非共振光聲池(10)、光纖法布里-珀羅聲波傳感器(11)、可調諧半導體激光器(12)、環形器(13)、光電探測器(14)、數據采集卡(15)和工控機(16)；紅外熱輻射光源(7)發出的寬譜光經過斬波器(8)的調制和濾光片(9)的帶通作用后，成為適用于某一單一氣體吸收的窄帶光；若測量多組分氣體，配置多個濾光片(9)；窄帶光通過光學玻璃窗片(4)入射到多腔疊加式非共振光聲池(10)中，由于光聲效應，非共振光聲腔(2)中產生光聲信號，非共振光聲腔(2)內各處的聲壓相等；利用光纖法布里-珀羅聲波傳感器(11)作為聲波探測單元。