用于气体拉曼信号增强的折叠型多反腔制造技术

本申请公开了用于气体拉曼信号增强的折叠型多反腔，包括：首端腔镜、末端腔镜和若干折叠镜；所述首端腔镜、末端腔镜和若干折叠镜构成反射光路折叠的增强腔；所述首端腔镜设有通光孔，激光通过通光孔穿过首端腔镜进入增强腔，其中激光入射方向与其进入增强腔后第一个到达的折叠镜之间的角度非垂直；激光进入增强腔之后经折叠镜反射到达末端腔镜后反射；反射的激光沿不同路径在增强腔多次反射，直到激光到达首端腔镜时，恰好再次穿过通光孔，射出增强腔外。本发明专利技术提出的折叠型多反腔，可使激光在腔内反射数百次，多组分气体拉曼光谱检测的检出限可达亚ppm量级。

【技术实现步骤摘要】
用于气体拉曼信号增强的折叠型多反腔
本专利技术属于气体拉曼光谱检测
，涉及用于气体拉曼信号增强的折叠型多反腔。
技术介绍
气体检测在环境污染检测、安全气体监测、工业过程控制等领域具有广泛需求。拉曼光谱气体检测法是基于气体的拉曼效应，通过测量气体因激光照射产生的拉曼散射光的波长判断气体组分，通过测量散射光强度判断气体含量的一种光谱气体检测方法。相比目前常用气体检测方法，拉曼光谱法具备以下优势：可同时检测几乎所有气体组分；不同气体组分相互干扰小，检测的选择性高；无损检测，不损耗、不破坏待测气体。因此拉曼光谱法在气体检测领域中具有极大的应用前景。然而气体拉曼散射截面积小、气体拉曼信号弱，导致拉曼光谱检测微量气体时的检出限较高。最常用的气体拉曼信号增强方法为腔增强技术，目前所用的增强腔主要包括谐振腔、线型多反腔等。谐振腔利用激光在镜片之间多次反射后形成相长干涉，提升腔内激光强度，增强气体拉曼信号强度。谐振腔信号增强幅度大，可使拉曼光谱气体检测达到较低的检出限；然而谐振腔光学稳定性较低，抗干扰能力较差，不利于长时间稳定测量。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于气体拉曼信号增强的折叠型多反腔，其特征在于：/n所述折叠型多反腔包括：首端腔镜、末端腔镜和若干折叠镜；/n所述首端腔镜、末端腔镜和若干折叠镜构成反射光路折叠的增强腔；/n所述首端腔镜设有通光孔，激光通过通光孔穿过首端腔镜进入增强腔，其中激光入射方向与其进入增强腔后第一个到达的折叠镜之间的角度非垂直；/n激光进入增强腔之后经折叠镜反射到达末端腔镜后反射；/n反射的激光沿不同路径在增强腔多次反射，直到激光到达首端腔镜时，恰好再次穿过通光孔，射出增强腔外。/n

【技术特征摘要】
1.用于气体拉曼信号增强的折叠型多反腔，其特征在于：
所述折叠型多反腔包括：首端腔镜、末端腔镜和若干折叠镜；
所述首端腔镜、末端腔镜和若干折叠镜构成反射光路折叠的增强腔；
所述首端腔镜设有通光孔，激光通过通光孔穿过首端腔镜进入增强腔，其中激光入射方向与其进入增强腔后第一个到达的折叠镜之间的角度非垂直；
激光进入增强腔之后经折叠镜反射到达末端腔镜后反射；
反射的激光沿不同路径在增强腔多次反射，直到激光到达首端腔镜时，恰好再次穿过通光孔，射出增强腔外。


2.根据权利要求1所述的用于气体拉曼信号增强的折叠型多反腔，其特征在于：
所述首端腔镜为凹面反射镜，反射面为球面。


3.根据权利要求2所述的用于气体拉曼信号增强的折叠型多反腔，其特征在于：
所述通光孔为圆形通光孔；
首端腔镜直径与通光孔直径之比约为34:1；
首端腔镜直径与通光孔中心至首端腔镜的中心距离之比约为2.36:1。


4.根据权利要求2或3所述的用于气体拉曼信号增强的折叠型多反腔，其特征在于：
所述折叠镜为平面反射镜。


5.根据权利要求4所述的用于气体拉曼信号增强的折叠型多反腔，其特征在于：
所述末端腔镜为凹面反射镜，反射面为球面。


6.根据权利要求5所述的用于气体拉曼信号增强的折叠型多反腔，其特征在于：

【专利技术属性】
技术研发人员：王品一，陈伟根，王建新，万福，王有元，杜林，周湶，李剑，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50