一种基于加速器的气体成分检测方法技术

本发明专利技术公开了一种基于加速器的气体成分检测方法，将待检测气体作为加速器装置的工作气体，使其在气体放电室内通过气体放电形成该气体的离子；并由加速器系统将离子引出同时加速到一定的能量；在束流传输装置上设计一观测视线与束流传输方向垂直的观察窗口，将收光与光传输系统安装到观察窗口上，并安装收光与光传输系统与光谱学分光与记录设备的连接接口；光谱学分光与记录设备进行波长绝对标定；将获得的束流粒子特征谱线波长与原子光谱特征谱线进行比对，进而确认束流中粒子的种类；利用该离子电离截面和特征谱线发射截面可以推算出气体中各成分气体的相对比例。本发明专利技术的方法对待测环境真空条件要求不高，满足低气压条件下的检测要求。

Gas composition detection method based on accelerator

The invention discloses a detection method based on accelerator gas composition, gas will be detected as the working gas accelerator, the ion in the gas discharge chamber of the gas formed by gas discharge; and the accelerator system will also accelerate the ion extraction to a certain energy; design a line with the observation beam observation window transmission in the direction perpendicular to the beam transmission device, the light collection and light transmission system is mounted to the observation window, and install the connection interface of optical and optical transmission system and optical spectra of credits and recording equipment; wavelength absolute calibration spectra of light and credit recording equipment; will get the beam wavelength and particle characteristics the atomic spectral characteristics comparison of spectral line, and then confirm the type of particles in the beam; using the ion ionization cross section and characteristic line emission cross section can be calculated. Relative proportion of gas in each component of a body. The method of the invention does not require high vacuum conditions for measuring environment and meets the detection requirements under low atmospheric pressure.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及气体成分检测领域，具体涉及一种基于加速器的气体成分检测方法。
技术介绍
现行气体成分检测采用多级质谱方式，属专属设备；检测中要求其多级质谱仪具有较高的真空度，检测气体供气需严格控制，以防止对仪器带来损伤；本专利技术提出了易电离气体的气体成分检测方法。
技术实现思路
本专利技术依托高能加速器装置、基于光谱学原理提供了一种基于加速器的气体成分检测方法。本专利技术采用的技术方案是：一种基于加速器的气体成分检测方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将待检测气体作为加速器装置的工作气体，使其在气体放电室内通过气体放电形成该气体的离子；并由加速器系统将离子引出同时加速到一定的能量；（2）在束流传输装置上设计一个观察窗口，所述的观察窗口的观测视线与束流传输方向垂直；（3）将收光与光传输系统安装到观察窗口上，并安装收光与光传输系统与光谱学分光与记录设备的连接接口；光谱学分光与记录设备进行波长绝对标定；（4）将观察窗口处的收光与光传输系统连接到光谱学分光与记录设备，在加速器运行过程中进行全谱扫描；由于本次观测角度为90度，因此其记录的光谱信号为束流粒子特征谱线；（5）将步骤（4）中所获得的束流粒子特征谱线波长与原子光谱特征谱线进行比对，进而确认束流中粒子的种类；（6）结合步骤（5）中所获得的粒子的种类，利用该离子电离截面和特征谱线发射截面可以推算出气体中各成分气体的相对比例。本专利技术的优点是：本专利技术依托与加速器装置、基于光谱学原理对待测气体进行检测对于气体应用不造成影响，对待测环境真空条件要求不高，可满足低气压条件下的检测要求。具体实施方式一种基于加速器的气体成分检测方法，包括以下步骤：（1）将待检测气体作为加速器装置的工作气体，使其在气体放电室内通过气体放电形成该气体的离子；并由加速器系统将离子引出同时加速到一定的能量；（2）在束流传输装置上设计一个观察窗口，所述的观察窗口的观测视线与束流传输方向垂直；（3）将收光与光传输系统安装到观察窗口上，并安装收光与光传输系统与光谱学分光与记录设备的连接接口；光谱学分光与记录设备进行波长绝对标定；（4）将观察窗口处的收光与光传输系统连接到光谱学分光与记录设备，在加速器运行过程中进行全谱扫描；由于本次观测角度为90度，因此其记录的光谱信号为束流粒子特征谱线；（5）将步骤（4）中所获得的束流粒子特征谱线波长与原子光谱特征谱线进行比对，进而确认束流中粒子的种类；（6）结合步骤（5）中所获得的粒子的种类，利用该离子电离截面和特征谱线发射截面可以推算出气体中各成分气体的相对比例。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于加速器的气体成分检测方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将待检测气体作为加速器装置的工作气体，使其在气体放电室内通过气体放电形成该气体的离子；并由加速器系统将离子引出同时加速到一定的能量；（2）在束流传输装置上设计一个观察窗口，所述的观察窗口的观测视线与束流传输方向垂直；（3）将收光与光传输系统安装到观察窗口上，并安装收光与光传输系统与光谱学分光与记录设备的连接接口；光谱学分光与记录设备进行波长绝对标定；（4）将观察窗口处的收光与光传输系统连接到光谱学分光与记录设备，在加速器运行过程中进行全谱扫描；由于本次观测角度为90度，因此其记录的光谱信号为束流粒子特征谱线；（5）将步骤（4）中所获得的束流粒子特征谱线波长与原子光谱特征谱线进行比对，进而确认束流中粒子的种类；（6）结合步骤（5）中所获得的粒子的种类，利用该离子电离截面和特征谱线发射截面可以推算出气体中各成分气体的相对比例。

【技术特征摘要】
1.一种基于加速器的气体成分检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将待检测气体作为加速器装置的工作气体，使其在气体放电室内通过气体放电形成该气体的离子；并由加速器系统将离子引出同时加速到一定的能量；
（2）在束流传输装置上设计一个观察窗口，所述的观察窗口的观测视线与束流传输方向垂直；
（3）将收光与光传输系统安装到观察窗口上，并安装收光与光传输系统与光谱学分光与记录设备的连接接口；光谱学分光与记录设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁立振，胡纯栋，王艳，邑伟，顾玉明，杨思浩，韦江龙，谢远来，赵祥学，
申请(专利权)人：中国科学院等离子体物理研究所，
类型：发明
国别省市：安徽;34