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專利名稱:三通道聲學諧振腔光聲光譜傳感裝置

文章來源: 發布時間: 2020-03-24

專利名稱:三通道聲學諧振腔光聲光譜傳感裝置 

申 請 號 

CN201510096806.X 

申 請 日 

2015.03.04 

公開(公告)號

CN104697933B 

公開(公告)日 

2017.06.16 

申請(專利權)人 

中國科學院合肥物質科學研究院

發 明 人 

劉錕;談圖;汪磊;王貴師;朱公棟;梅教旭;高曉明

專利類型 

發明專利

摘 要 

本發明公開了一種三通道聲學諧振腔光聲光譜傳感裝置。它包括依次與激光器電連接的激光控制器(2)和控制信號源,以及與激光器光路同軸的連通有聲導管的管狀聲學諧振腔、置于聲導管端口的其輸出端電連接鎖相放大器(6)的聲學傳感器(5),特別是激光器、激光控制器(2)和作為控制信號源的信號發生器(1)均為三個,管狀聲學諧振腔由圓柱體(7)中的、其管狀腔軸線均與圓柱體(7)軸線平行的三個諧振腔組成,三個聲導管的管端口均位于聲學傳感器(5)的傳感面上,鎖相放大器(6)的三個通道分接信號發生器(1)的三個信號輸出端,用于由參考信號解調出聲學傳感器(5)感知的三路光聲光譜信號。它能同步實時測量氣體中的三種組分。

主權項 

1.一種三通道聲學諧振腔光聲光譜傳感裝置,包括依次與激光器電連接的激光控制器 (2)和控制信號源,以及與激光器光路同軸的連通有聲導管的管狀聲學諧振腔、置于聲導管 端口的聲學傳感器(5)、與聲學傳感器(5)輸出端電連接的鎖相放大器(6),其特征在于:

所述激光器為第一激光器(301)、第二激光器(302)和第三激光器(303),其輸入端分接 激光控制器(2)的第一控制輸出端(201)、第二控制輸出端(202)和第三控制輸出端(203)

所述控制信號源為信號發生器(1),其第一信號輸出端(101)、第二信號輸出端(102)和 第三信號輸出端(103)分接激光控制器(2)的相應輸入端;

所述管狀聲學諧振腔由圓柱體(7)中的、其管狀腔軸線均與圓柱體(7)軸線平行的第一 諧振腔(401)、第二諧振腔(402)和第三諧振腔(403)組成,其中,第一諧振腔(401)長度L1、 第二諧振腔(402)長度L2和第三諧振腔(403)長度L3間的關系為L1<L3<L2,第一諧振腔 (401)、第三諧振腔(403)與第二諧振腔(402)間的徑向夾角均為8595度;

所述聲導管為第一聲導管(441)、第二聲導管(442)和第三聲導管(443),所述第一聲導 管(441)、第二聲導管(442)和第三聲導管(443)的管端口均位于所述聲學傳感器(5)的傳感 面上,其中,第一聲導管(441)、第三聲導管(443)的管軸線與所述傳感面的夾角均為4050 度,第二聲導管(442)的管軸線與所述傳感面的夾角為8595度;

所述鎖相放大器(6)的第一通道(601)、第二通道(602)和第三通道(603)分接所述信號 發生器(1)的第一信號輸出端(101)、第二信號輸出端(102)和第三信號輸出端(103),用于 接收信號發生器(1)提供的參考信號,以解調聲學傳感器(5)感知的相應諧振腔中的光聲光 譜信號。

IPC信息 

IPC主分類號 

G01N21/17(2006.01)I 

IPC分類號 

G05D3/20; G01J9/00; G01D11/30 

G 物理

 G01 測量;測試

  G01N 借助于測定材料的化學或物理性質來測試或分析材料

    G01N21/00 利用光學手段,即利用紅外光、可見光或紫外光來測試或分析材料

G01N21/17 入射光根據所測試的材料性質而改變的系統

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