一种适用于光腔结构的吹扫气路装置制造方法及图纸

一种适用于光腔结构的吹扫气路装置，该吹扫气路装置可以将吹扫气分别导入光腔结构两端的高反射镜的镜面前，以阻断光腔结构内部的含有待定浓度的大气分子的气体与光腔结构两端的高反射镜的镜面直接接触，避免镜面由于气体或颗粒物吸附而导致其反射率下降。在此基础上，光腔结构可以通过直接测量大气分子的光吸收来测定大气分子的浓度，所以不需要用已知浓度的标准气体来标定检测仪器的灵敏系数，从而可以有效、便捷地检测上述大气分子的浓度及大气颗粒物的消光。此外，本申请实施例中，光线在两面高反射镜之间来回反射多次可以显著增加吸收光程，从而可以显著增加大气分子的吸收，进而有效地检测超低浓度的大气分子浓度。

A Purge Air Circuit Device Suitable for Optical Cavity Structure

A purge air circuit device suitable for optical cavity structure is introduced. The purge air circuit device can guide the purge air into the mirror of high reflector at both ends of optical cavity structure to block the direct contact between the gas containing undetermined concentration of atmospheric molecule in the optical cavity structure and the mirror of high reflector at both ends of optical cavity structure, and avoid the mirror under the reflectivity caused by the adsorption of gas or particulate matter on the mirror surface. Drop. On this basis, the optical cavity structure can directly measure the concentration of atmospheric molecules by measuring the optical absorption of atmospheric molecules, so it is not necessary to calibrate the sensitivity coefficient of the detection instrument with the known concentration of standard gas, so that the concentration of the above atmospheric molecules and the extinction of atmospheric particles can be effectively and conveniently detected. In addition, in the embodiment of the present application, light reflected back and forth between two high mirrors can significantly increase the absorption path, thereby significantly increasing the absorption of atmospheric molecules, thereby effectively detecting atmospheric molecular concentration of ultra-low concentration.

【技术实现步骤摘要】
一种适用于光腔结构的吹扫气路装置
本申请涉及环境监测
，尤其涉及一种适用于光腔结构的吹扫气路装置。
技术介绍
伴随着社会、经济的不断发展，大气污染在世界大部分地区，尤其是在发展中国家地区越来越引起人们的重视。为了检测大气污染的严重程度，通常需要利用检测仪器对大气分子(如NO2、HCHO、CHOCHO、N2O5、NO3、HONO等)的浓度进行检测。在现有技术中，在利用检测仪器检测大气分子的浓度之前，通常需要先用已知浓度的标准气体来标定检测仪器的灵敏系数(sensitivitycoefficient)，而用已知浓度的标准气体来标定检测仪器的灵敏系数会给检测添加额外的复杂度和步骤；此外，标准气体的购买、运输等可能较为昂贵、繁琐，甚至有时难以获得的标准气体(如N2O5和NO3)，从而加剧检测难度；此外，现有的检测仪器对于超低浓度的大气分子的检测效果不理想。
技术实现思路
本申请实施例公开的一种适用于光腔结构的吹扫气路装置，该吹扫气路装置可以将吹扫气分别导入光腔结构两端的高反射镜的镜面前，以阻断光腔结构内部的含有待定浓度的大气分子的气体与光腔结构两端的高反射镜的镜面直接接触(直接接触会导致镜面反射率由于气体或颗粒物吸附而随时间推移逐渐降低)，从而能够有效、便捷地检测大气分子(如NO2、HCHO、CHOCHO、N2O5、NO3、HONO等)的浓度，而且能够有效地检测超低浓度的大气分子浓度。本申请实施例第一方面公开一种适用于光腔结构的吹扫气路装置，所述光腔结构包括：腔体管，所述腔体管的左端设有第一高反射镜，所述腔体管的右端设有第二高反射镜；所述第一高反射镜的镜面和所述第二高反射镜的镜面实现准直；所述第一高反射镜的外侧设有第一凸透镜，所述第二高反射镜的外侧设有第二凸透镜；第一光纤的第一端用于连接光源的发射口，所述第一光纤的第二端被放置在所述第一凸透镜的外侧焦点上；第二光纤的第一端用于连接光谱仪，所述第二光纤的第二端被放置在所述第二凸透镜的外侧焦点上；在所述腔体管内充满含有待定浓度的大气分子的气体时，所述第一凸透镜对所述第一光纤导出的光线准直后射入所述腔体管，以使光线在两面高反射镜之间来回反射多次后离开所述腔体管并经由所述第二凸透镜聚焦到所述第二光纤上，再经由所述第二光纤导入所述光谱仪；所述吹扫气路装置，包括抽气泵、颗粒物过滤器、活性炭吸附器、第一节流微孔装置和第二节流微孔装置；所述抽气泵的出气口与所述颗粒物过滤器的入气口连通，所述颗粒物过滤器的出气口与所述活性炭吸附器的入气口连通，所述活性炭吸附器的出气口分别与所述第一节流微孔装置的入气口和所述第二节流微孔装置的入气口所述连通；所述第一节流微孔装置用于将所述第一节流微孔装置的入气口输入的吹扫气导入所述第一高反射镜的镜面前，以阻断所述腔体管内的含有待定浓度的大气分子的气体与所述第一高反射镜的镜面直接接触；所述第二节流微孔装置用于将所述第二节流微孔装置的入气口输入的吹扫气导入所述第二高反射镜的镜面前，以阻断所述腔体管内的含有待定浓度的大气分子的气体与所述第二高反射镜的镜面直接接触。基于本申请实施例第一方面，在本申请实施例第一方面的第一种实施方式中，所述光腔结构还包括：第一光学运动座，所述第一光学运动座设置在所述腔体管的左端，并且所述第一高反射镜固定在所述第一光学运动座上；所述第一光学运动座上设有用于调节所述第一高反射镜的倾斜角度，以使所述第一高反射镜的镜面与所述第二高反射镜的镜面实现准直的调节螺丝。基于本申请实施例第一方面的第一种实施方式，在本申请实施例第一方面的第二种实施方式中，所述光腔结构还包括：第二光学运动座，所述第二光学运动座设置在所述第一光学运动座的外侧，并且所述第一凸透镜固定在所述第二光学运动座上；所述第二光学运动座上设有用于调节所述第一凸透镜相对于所述第一高反射镜的倾斜角度，以使所述第一凸透镜和所述第一高反射镜两者之间实现准直的调节螺丝。基于本申请实施例第一方面的第二种实施方式，在本申请实施例第一方面的第三种实施方式中：所述第一光纤的第二端设置在所述第二光学运动座上，并且所述第二光学运动座上还设有用于水平调节所述第一光纤的第二端与所述第一凸透镜之间的距离，以使所述第一光纤的第二端被放置在所述第一凸透镜的外侧焦点上的光纤调节旋钮。基于本申请实施例第一方面的第一种实施方式，或本申请实施例第一方面的第二种实施方式，或本申请实施例第一方面的第三种实施方式，在本申请实施例第一方面的第四种实施方式中，所述光腔结构还包括：第三光学运动座，所述第三光学运动座设置在所述腔体管的右端，并且所述第二高反射镜固定在所述第三光学运动座上；所述第三光学运动座上设有用于调节所述第二高反射镜的倾斜角度，以使所述第二高反射镜的镜面与所述第一高反射镜的镜面实现准直的调节螺丝。基于本申请实施例第一方面的第四种实施方式，在本申请实施例第一方面的第五种实施方式，所述光腔结构还包括：第四光学运动座，所述第四光学运动座设置在所述第三光学运动座的外侧，并且所述第二凸透镜固定在所述第四光学运动座上；所述第四光学运动座上设有用于调节所述第二凸透镜相对于所述第二高反射镜的倾斜角度，以使所述第二凸透镜和所述第二高反射镜两者之间实现准直的调节螺丝。基于本申请实施例第一方面的第五种实施方式，在本申请实施例第一方面的第六种实施方式中：所述第二光纤的第二端设置在所述第四光学运动座上，并且所述第四光学运动座上还设有用于水平调节所述第二光纤的第二端与所述第二凸透镜之间的距离，以使所述第二光纤的第二端被放置在所述第二凸透镜的外侧焦点上的光纤调节旋钮。基于本申请实施例第一方面的第六种实施方式，在本申请实施例第一方面的第七种实施方式中：从所述第一光学运动座到所述腔体管的左端之间依次设置有第一波纹管和第一镜座及腔体支架；所述第一镜座及腔体支架上设有用于向所述腔体管抽入气体的进气管。基于本申请实施例第一方面的第七种实施方式，在本申请实施例第一方面的第八种实施方式中：从所述第三光学运动座到所述腔体管的右端之间依次设置有第二波纹管和第二镜座及腔体支架；所述第二镜座及腔体支架上设有用于供所述腔体管输出气体的出气管。基于本申请实施例第一方面的第八种实施方式，在本申请实施例第一方面的第九种实施方式中：所述第一镜座及腔体支架上还设有第一吹扫气进气管，其中，所述第一节流微孔装置用于将所述第一节流微孔装置的入气口输入的吹扫气通过所述第一吹扫气进气管导入所述第一高反射镜的镜面前，以阻断所述腔体管内的含有待定浓度的大气分子的气体与所述第一高反射镜的镜面直接接触；所述第二镜座及腔体支架上还设有第二吹扫气进气管，其中，所述第二节流微孔装置用于将所述第二节流微孔装置的入气口输入的吹扫气通过所述第二吹扫气进气管导入所述第二高反射镜的镜面前，以阻断所述腔体管内的含有待定浓度的大气分子的气体与所述第二高反射镜的镜面直接接触；其中，所述吹扫气包括环境大气。从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：本申请实施例中，该吹扫气路装置可以将吹扫气分别导入光腔结构两端的高反射镜的镜面前，以阻断光腔结构内部的含有待定浓度的大气分子的气体与光腔结构两端的高反射镜的镜面直接接触(直接接触会导致镜面反射率随时间推移逐渐降低)，在此基础上，所述光腔结构可以通过直接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于光腔结构的吹扫气路装置，其特征在于，所述光腔结构包括：腔体管，所述腔体管的左端设有第一高反射镜，所述腔体管的右端设有第二高反射镜；所述第一高反射镜的镜面和所述第二高反射镜的镜面实现准直；所述第一高反射镜的外侧设有第一凸透镜，所述第二高反射镜的外侧设有第二凸透镜；第一光纤的第一端用于连接光源的发射口，所述第一光纤的第二端被放置在所述第一凸透镜的外侧焦点上；第二光纤的第一端用于连接光谱仪，所述第二光纤的第二端被放置在所述第二凸透镜的外侧焦点上；在所述腔体管内充满含有待定浓度的大气分子的气体时，所述第一凸透镜对所述第一光纤导出的光线准直后射入所述腔体管，以使光线在两面高反射镜之间来回反射多次后离开所述腔体管并经由所述第二凸透镜聚焦到所述第二光纤上，再经由所述第二光纤导入所述光谱仪；所述吹扫气路装置，包括抽气泵、颗粒物过滤器、活性炭吸附器、第一节流微孔装置和第二节流微孔装置；所述抽气泵的出气口与所述颗粒物过滤器的入气口连通，所述颗粒物过滤器的出气口与所述活性炭吸附器的入气口连通，所述活性炭吸附器的出气口分别与所述第一节流微孔装置的入气口和所述第二节流微孔装置的入气口所述连通；所述第一节流微孔装置用于将所述第一节流微孔装置的入气口输入的吹扫气导入所述第一高反射镜的镜面前，以阻断所述腔体管内的含有待定浓度的大气分子的气体与所述第一高反射镜的镜面直接接触；所述第二节流微孔装置用于将所述第二节流微孔装置的入气口输入的吹扫气导入所述第二高反射镜的镜面前，以阻断所述腔体管内的含有待定浓度的大气分子的气体与所述第二高反射镜的镜面直接接触。...

【技术特征摘要】
1.一种适用于光腔结构的吹扫气路装置，其特征在于，所述光腔结构包括：腔体管，所述腔体管的左端设有第一高反射镜，所述腔体管的右端设有第二高反射镜；所述第一高反射镜的镜面和所述第二高反射镜的镜面实现准直；所述第一高反射镜的外侧设有第一凸透镜，所述第二高反射镜的外侧设有第二凸透镜；第一光纤的第一端用于连接光源的发射口，所述第一光纤的第二端被放置在所述第一凸透镜的外侧焦点上；第二光纤的第一端用于连接光谱仪，所述第二光纤的第二端被放置在所述第二凸透镜的外侧焦点上；在所述腔体管内充满含有待定浓度的大气分子的气体时，所述第一凸透镜对所述第一光纤导出的光线准直后射入所述腔体管，以使光线在两面高反射镜之间来回反射多次后离开所述腔体管并经由所述第二凸透镜聚焦到所述第二光纤上，再经由所述第二光纤导入所述光谱仪；所述吹扫气路装置，包括抽气泵、颗粒物过滤器、活性炭吸附器、第一节流微孔装置和第二节流微孔装置；所述抽气泵的出气口与所述颗粒物过滤器的入气口连通，所述颗粒物过滤器的出气口与所述活性炭吸附器的入气口连通，所述活性炭吸附器的出气口分别与所述第一节流微孔装置的入气口和所述第二节流微孔装置的入气口所述连通；所述第一节流微孔装置用于将所述第一节流微孔装置的入气口输入的吹扫气导入所述第一高反射镜的镜面前，以阻断所述腔体管内的含有待定浓度的大气分子的气体与所述第一高反射镜的镜面直接接触；所述第二节流微孔装置用于将所述第二节流微孔装置的入气口输入的吹扫气导入所述第二高反射镜的镜面前，以阻断所述腔体管内的含有待定浓度的大气分子的气体与所述第二高反射镜的镜面直接接触。2.根据权利要求1所述的吹扫气路装置，其特征在于，所述光腔结构还包括：第一光学运动座，所述第一光学运动座设置在所述腔体管的左端，并且所述第一高反射镜固定在所述第一光学运动座上；所述第一光学运动座上设有用于调节所述第一高反射镜的倾斜角度，以使所述第一高反射镜的镜面与所述第二高反射镜的镜面实现准直的调节螺丝。3.根据权利要求2所述的吹扫气路装置，其特征在于，所述光腔结构还包括：第二光学运动座，所述第二光学运动座设置在所述第一光学运动座的外侧，并且所述第一凸透镜固定在所述第二光学运动座上；所述第二光学运动座上设有用于调节所述第一凸透镜相对于所述第一高反射镜的倾斜角度，以使所述第一凸透镜和所述第一高反射镜两者之间实现准直的调节螺丝。4.根据权利要求3所述的吹扫气路装置，其特征在于：所述第一光纤的第二端设置在所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳彬，王玉政，
申请(专利权)人：深圳市卡普瑞环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44