[發明專利]一種基于光學反饋的近紅外線性腔增強吸收光譜裝置

有效

• 申請號: 202110247190.7
• 申請日: 2021-03-05
• 公開（公告）號: CN113008829B
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 馬維光;周曉彬;趙剛;許非;賈鎖堂
• 申請（專利權）人: 山西大學
• 主分類號: G01N21/359
• 分類號: G01N21/359;G01N21/25
• 代理公司: 太原申立德知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14115
• 代理人: 程園園

1.一種基于光學反饋的近紅外線性腔增強吸收光譜裝置，其特征在于，所述裝置包括DFB激光器(1)、精密位移臺(2)、半導體激光控制器(3)、函數發生器(4)、匹配透鏡(5)、反射鏡(6)、固定在壓電陶瓷的反射鏡(7)、可調諧空間衰減器(8)、雙鏡線性F-P腔(9)、聚焦透鏡(10)、銦鎵砷雪崩光電探測器(11)、計算機(12)；所述DFB激光器(1)作為光源并固定在精密位移臺(2)上，所述半導體激光控制器(3)控制DFB激光器(1)的溫度及電流，所述半導體激光控制器(3)的激光輸出頻率由函數發生器(4)掃描激光驅動電流來調諧，所述DFB激光器(1)發射的激光依次經過匹配透鏡(5)、反射鏡(6)、固定在壓電陶瓷的反射鏡(7)、可調諧空間衰減器(8)、雙鏡線性F-P腔(9)，所述雙鏡線性F-P腔(9)透射出的激光通過聚焦透鏡(10)匯聚到銦鎵砷雪崩光電探測器(11)后通過高速數據采集卡送入計算機(12)，使用LabView程序記錄并處理腔模信號；

采用精密位移臺(2)、固定在壓電陶瓷的反射鏡(7)精確控制激光到雙鏡線性F-P腔(9)的腔前鏡距離等于雙鏡線性F-P腔(9)腔長整數倍。

2.根據權利要求1所述的一種基于光學反饋的近紅外線性腔增強吸收光譜裝置，其特征在于，所述裝置還包括高壓放大器(13)，所述高壓放大器(13)控制壓電陶瓷的長度，所述高壓放大器(13)的輸出電壓由計算機(12)控制。

3.根據權利要求1所述的一種基于光學反饋的近紅外線性腔增強吸收光譜裝置，其特征在于，所述DFB激光器(1)安裝在散熱底座(16)內后固定在所述精密位移臺(2)上；所述散熱底座(16)的后側設有安裝孔(161)，用于安裝DFB激光器(1)，所述安裝孔(161)的前面設有通孔(162)，所述安裝孔(161)的一側設有螺紋孔(163)，用于與精密位移臺(2)固定，所述安裝孔(161)的正下方設有凹槽(164)，用于固定DFB激光器(1)，所述安裝孔(161)和通孔(162)的軸心在同一水平線，所述螺紋孔(163)的軸心線與安裝孔(161)的軸心線垂直，所述通孔(162)的直徑小于安裝孔(161)的直徑。

4.根據權利要求1所述的一種基于光學反饋的近紅外線性腔增強吸收光譜裝置，其特征在于，所述裝置還包括真空泵(14)、氣壓計(15)，所述雙鏡線性F-P腔(9)的一側設有進氣口，另一側設有出氣口，所述出氣口通過三通與真空泵(14)、氣壓計(15)連接。

5.根據權利要求1所述的一種基于光學反饋的近紅外線性腔增強吸收光譜裝置，其特征在于，所述雙鏡線性F-P腔(9)由一對反射率為99.57％的高反鏡組成，腔精細度為700，腔模式線寬為500kHz，腔體選用熱膨脹系數超低的微晶玻璃材料，腔體長39.4cm，與之相應自由光譜區為380MHz。