一种三倍光程气室及气体检测设备制造技术

本实用新型专利技术提出一种三倍光程气室及气体检测设备，包括光源、气室本体和光谱仪，所述气室本体两端各设一个通孔，通孔内安装有同轴布置、凹面朝向气室的第一凹面反射镜和第二凹面反射镜，两凹面反射镜中心设置有通光孔，所述气室本体一侧面设置有长条形开口，开口上安装有盖板，所述气室一端安装有光源，光源的发射点位于第二凹面反射镜的焦点上，气室另一端安装有光谱仪，光谱仪的受光点位于第一凹面反射镜的焦点上。本实用新型专利技术气室光学结构简单，稳定性高；相同的气室体积实现了3倍光程效果，气室相对体积小光程长。气室上设置可拆卸的盖板，可拆下对反射镜内表面进行简单擦拭，无需重新校对光路，降低了设备的维护难度。

A triple optical path gas chamber and gas detection equipment

【技术实现步骤摘要】
一种三倍光程气室及气体检测设备
本技术属于气体检测设备领域，尤其涉及一种三倍光程气室及气体检测设备。
技术介绍
光学吸收法越来越多的应用于气体各气态组分的检测，该方法所用的检测设备主要包括光源、气室和光电探测器三个构件。光源发出的光线在被测气体中通过的光程越长，获得的信号也就显著，检测限越低，检测精度也就越高。但是光程增长往往带来气室体积的增大，限制了污染物检测仪器，尤其是便携式检测仪器上长光程气室的使用，所以现在很多气体污染物检测仪器中采用通过光线来回折返的方式来增加光程。为了保证光电探测器接收到的光信号足够强，需要额外增加汇聚装置，但同时了增加气室结构的复杂程度，降低了气室的光学稳定性。申请号为201620712634.4的技术专利提出一种光学吸收池，其通过一次反射使光程增加1倍光程，但是体积较大，气室光学利用率低，并且出射光需要通过光纤连接到光谱仪。申请号为201520057478.8的技术专利提出一种气体吸收池，采用了4个棱镜使光折返的5倍光程的结构，虽然光程较长，但是光线没有重叠，该吸收池光学利用率低，体积大。由于在光的传播过程中没有重新汇聚，所以对光的准直要求较高，而且一旦棱镜内壁被污染，则很难擦拭。
技术实现思路
本技术针对现有的气体检测设备的气室体积相对较大，光程相对较短，光学镜片不便于擦拭的技术问题，提出一种光学稳定性高，便于擦拭的三倍光程气室及气体检测设备。为了达到上述目的，本技术采用的技术方案为：一种三倍光程气室，包括气室本体，所述气室本体两端各设一个通孔，通孔内安装有同轴布置、凹面朝向气室的第一凹面反射镜和第二凹面反射镜，第一凹面反射镜和第二凹面反射镜中心设置有通光孔，所述气室本体一侧面设置有长条形开口，开口上安装有盖板。作为优选，所述盖板上设置有调光孔，调光孔内安装有光强调节装置，所述光强调节装置包括位于气室内的挡光片，挡光片下方连接有可在调光孔内转动的固定座。作为优选，所述固定座包括依次连接的L形安装板、螺柱及安装在螺柱下方的螺栓。作为优选，所述第一凹面反射镜和第二凹面反射镜的反射面位于凸起面。作为优选，所述调光孔与螺柱之间安装有O型圈。本技术还提出一种气体检测设备，包括上述的三倍光程气室，所述气室一端安装有光源，光源的发射点位于第二凹面反射镜的焦点上，气室另一端安装有光电传感器，光电传感器的受光点位于第一凹面反射镜的焦点上。作为优选，所述第一凹面反射镜和第一凹面反射镜包括球面镜片，球面镜片的外表面除通光孔外的部分涂敷有反射层。作为优选，所述光源为紫外光。作为优选，所述盖板与长条形开口之间设置有密封垫。作为优选，所述盖板上设置有进气嘴和出气嘴。与现有技术相比，本技术的优点和积极效果在于：1、两个凹面反射镜分别胶接到气室两端，既起到汇聚光线的作用，又能起到密封气室的作用，气室光学结构简单，稳定性高；相同的气室体积实现了3倍光程效果，气室相对体积小光程长。2、两个凹面反射镜的反射层位于气室外侧，不会受到气室中腐蚀性气体的腐蚀。3、气室上设置可拆卸的盖板，可拆下对反射镜内表面进行简单擦拭，无需重新校对光路，降低了设备的维护难度。4、气室内设光强调节装置，能够实现从无光到最大通光量之间连续可调，并且调整时无需调校光学零件，方便快捷。附图说明图1为本技术气体检测设备的整体结构示意图；图2为本技术气体检测设备的爆炸图；图3为本技术气体检测设备的横向剖视图；图4为本技术气体检测设备的光强调节装置结构示意图；图5为本技术气体检测设备的结构示意图。以上各图中：1、光源；11、光源转接板；2、气室本体；21、左端板；211、通孔；22、右端板；23、顶壁；24、前壁；241、开口；25、盖板；251、进气嘴；252、出气嘴；3、光谱仪；31、光谱仪转接板；4、第一凹面反射镜；41、通光孔；42、反射层；5、第二凹面反射镜；6、光强调节装置；61、挡光片；62、固定座；621、L形安装板；622、螺柱；623、螺栓。具体实施方式为了更好的理解本技术，下面结合附图和实施例做具体说明。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”等描述方位的词仅用于描述目的，而不能理解为对本技术的限制。实施例：如图1所示，一种气体检测设备，用于检测气体中的气态污染物，包括光源1、三倍光程气室及接收光电信号的光电传感器，本实施例采用光谱仪3。所述三倍光程气室，包括气室本体2，按照图1方位，气室本体2包括位于长度方向上两端的左端板21、右端板22，以及与左端板21和右端板22连接的顶壁23、底壁、前壁24和后壁，构成容纳气体的空间，本实施例内部空间设置为圆柱形。左端板21通过光源转接板11安装有光源1，右端板22通过光谱仪转接板31安装有光谱仪3。所述前壁24上设置有长条形开口241，开口241上通过螺钉安装有盖板25，所述盖板25上设置有进气嘴251和出气嘴252。为保证气室的密封性，开口241与端盖之间设置有密封条。如图2-图4所示，所述气室本体2两端各设一个通孔211，通孔内径大于气室内部直径，通孔211内胶接有同轴布置、凹面朝向气室的第一凹面反射镜4和第二凹面反射镜5，第一凹面反射镜4和第二凹面反射镜5中心设置有通光孔41。所述第一凹面反射镜4和第一凹面反射镜4包括球面镜片，球面镜片的外表面除通光孔41外的部分涂敷有反射层42。通光孔41的形成只需涂敷反射层42的时候留出空白，或者全部涂敷反光层后腐蚀出一个小孔，无需将凹面反射镜的玻璃载体打通，便于加工。光源1选用紫外光，光源1的发射点位于第二凹面反射镜5的焦点上，光谱仪3的受光点位于第一凹面反射镜4的焦点上。两个凹面反射镜分别胶接到气室两端，既起到汇聚光线的作用。又能起到密封气室的作用，气室光学结构简单，稳定性高。两个凹面反射镜的反射层42位于气室外侧，不会受到气室中腐蚀性气体的腐蚀。如果由于待测气体中含有能够污染光路的物质，使凹面反射镜的凹面污染造成光损失率过大，可拆下盖板25，对反射镜内表面进行简单擦拭，无需重新校对光路，降低了设备的维护难度。所述盖板25上还设置有调光孔，调光孔内安装有光强调节装置6，所述调光孔与螺柱622之间安装有O型圈，以保证气室密封。所述光强调节装置6包括位于气室内的挡光片61，挡光片61下方连接有可在调光孔内转动的固定座62。挡光片61厚度很小，小于气室截面尺寸的五分之一。挡光片61可以粘结在固定座62上，也可以采用焊接的方式。本实施例所述固定座62包括依次连接的L形安装板621、螺柱622及螺栓623。挡光片61通过螺钉安装在L形安装板621的一个面上，L形安装板621的另一个面上拧接有螺柱622，螺柱622下端拧接有螺栓623。使用时，挡光片61伸入气室内，固定座62安装在气室侧壁上的孔内本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三倍光程气室，其特征在于：包括气室本体，所述气室本体两端各设一个通孔，通孔内安装有同轴布置、凹面朝向气室的第一凹面反射镜和第二凹面反射镜，第一凹面反射镜和第二凹面反射镜中心设置有通光孔，所述气室本体一侧面设置有长条形开口，开口上安装有盖板。/n

【技术特征摘要】
1.一种三倍光程气室，其特征在于：包括气室本体，所述气室本体两端各设一个通孔，通孔内安装有同轴布置、凹面朝向气室的第一凹面反射镜和第二凹面反射镜，第一凹面反射镜和第二凹面反射镜中心设置有通光孔，所述气室本体一侧面设置有长条形开口，开口上安装有盖板。


2.根据权利要求1所述的三倍光程气室，其特征在于：所述盖板上设置有调光孔，调光孔内安装有光强调节装置，所述光强调节装置包括位于气室内的挡光片，挡光片下方连接有可在调光孔内转动的固定座。


3.根据权利要求2所述的三倍光程气室，其特征在于：所述固定座包括依次连接的L形安装板、螺柱及安装在螺柱下方的螺栓。


4.根据权利要求1所述的三倍光程气室，其特征在于：所述第一凹面反射镜和第二凹面反射镜的反射面位于凸起面。


5.根据权利要求2所述的三倍...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙文静，寸黎辉，曹星辉，张忠民，
申请(专利权)人：青岛众瑞智能仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37