The invention provides a device for detecting the components of a mixture of gases based on the terahertz time-domain spectrum, which includes: a detection room for accommodating the gas to be measured; and a detection unit, wherein the detection unit includes a laser for output ultrashort pulse laser signals, a coupler, at least having a third. One end point, second end point, and third endpoint, the first endpoint is connected with the laser to realize the ultrashort pulse laser signal separation. The first fiber is connected to the second end of the coupler, the terahertz wave source is connected with the first fiber, and is used to transmit the terahertz wave to the detection room using the ultrashort pulse laser signal to the detection room. In connection with the terahertz wave source, the second fiber is connected to the third endpoint of the coupler, the delay line, and the second fiber connection. The terahertz wave detector is connected with the delay line to receive the terahertz wave through the gas to be measured and get the photoelectric value.
【技术实现步骤摘要】
基于太赫兹时域光谱检测混合气体各组分含量的装置
本专利技术涉及一种气体检测装置,具体涉及一种基于太赫兹时域光谱检测混合气体各组分含量的装置。
技术介绍
现有技术中,检测混合气体中各组含量的方法有两种,一是通过气相色谱法检测,二是通过红外光谱法进行检测。而气相色谱法需要大量的样本,以及巨大的痕量分析,并且气相色谱检测装置在使用时必须进行校准,操作起来也比较繁琐。红外光谱法对于混合气体进行定量检测存在分辨率不高,装置体积庞大、稳定性差等问题。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述问题而进行的,目的在于提供一种基于太赫兹时域光谱检测混合气体各组分含量的装置。本专利技术提供了一种基于太赫兹时域光谱检测混合气体各组分含量的装置,具有这样的特征,包括:检测室,用于容纳待测气体;以及检测单元,用于向检测室发射太赫兹波,接收穿过待测气体的太赫兹波并得到光电流值,其中,检测单元包括,激光器,用于输出超短脉冲激光信号,耦合器,至少具有第一端点、第二端点以及第三端点,第一端点与激光器连接,用于实现超短脉冲激光信号分路,第一光纤,与耦合器的第二端点连接,用于传输分路后的超短脉冲激光信号,太赫兹波源,与第一光纤连接,用于利用超短脉冲激光信号向检测室发射太赫兹波,脉冲电源,与太赫兹波源连接,第二光纤,与耦合器的第三端点连接,用于传输分路后的超短脉冲激光信号,延迟线,与第二光纤连接,用于延迟超短脉冲激光信号,太赫兹波探测器,与延迟线连接,用于接收穿过待测气体的太赫兹波并得到光电流值。在本专利技术提供的基于太赫兹时域光谱检测混合气体各组分含量的装置中,还可以具有这样的特征:其中,激光器为飞 ...
【技术保护点】
1.一种基于太赫兹时域光谱检测混合气体各组分含量的装置,其特征在于,包括:检测室,用于容纳待测气体;以及检测单元,用于向所述检测室发射太赫兹波,接收穿过所述待测气体的所述太赫兹波并得到光电流值,其中,所述检测单元包括,激光器,用于输出超短脉冲激光信号,耦合器,至少具有第一端点、第二端点以及第三端点,所述第一端点与所述激光器连接,用于实现所述超短脉冲激光信号分路,第一光纤,与所述耦合器的所述第二端点连接,用于传输分路后的所述超短脉冲激光信号,太赫兹波源,与所述第一光纤连接,用于利用所述超短脉冲激光信号向所述检测室发射太赫兹波,脉冲电源,与所述太赫兹波源连接,第二光纤,与所述耦合器的所述第三端点连接,用于传输分路后的所述超短脉冲激光信号,延迟线,与所述第二光纤连接,用于延迟所述超短脉冲激光信号,太赫兹波探测器,与所述延迟线连接,用于接收穿过所述待测气体的所述太赫兹波并得到光电流值。
【技术特征摘要】
1.一种基于太赫兹时域光谱检测混合气体各组分含量的装置,其特征在于,包括:检测室,用于容纳待测气体;以及检测单元,用于向所述检测室发射太赫兹波,接收穿过所述待测气体的所述太赫兹波并得到光电流值,其中,所述检测单元包括,激光器,用于输出超短脉冲激光信号,耦合器,至少具有第一端点、第二端点以及第三端点,所述第一端点与所述激光器连接,用于实现所述超短脉冲激光信号分路,第一光纤,与所述耦合器的所述第二端点连接,用于传输分路后的所述超短脉冲激光信号,太赫兹波源,与所述第一光纤连接,用于利用所述超短脉冲激光信号向所述检测室发射太赫兹波,脉冲电源,与所述太赫兹波源连接,第二光纤,与所述耦合器的所述第三端点连接,用于传输分路后的所述超短脉冲激光信号,延迟线,与所述第二光纤连接,用于延迟所述超短脉冲激光信号,太赫兹波探测器,与所述延迟线连接,用于接收穿过所述待测气体的所述太赫兹波并得到光电流值。2.根据权利要求1所述的基于太赫兹时域光谱检测混合气体各组分含量的装置,其特征在于:其中,所述激光器为飞秒光纤激光器,该飞秒光纤激光器的输出光中心波长为1550nm,脉冲宽度为100fs,重复频率为100MHz。3.根据权利要求1所述的基于太赫兹时域光谱检测混合气体各组分含量的装置,其特征在于:其中,所述耦合器分配到两根所述光纤的所述超短脉冲激光的功率均为100mW。4.根据权利要求1所述的基于太赫兹时域光谱检测混合气体各组分含量的装置,其特...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈麟,殷恒辉,杨冰洋,杨洁,朱亦鸣,臧小飞,谢静雅,程庆庆,庄松林,
申请(专利权)人:上海理工大学,
类型:发明
国别省市:上海,31
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