一种气体浓度检测装置制造方法及图纸

本申请提供一种气体浓度检测装置，涉及气体浓度检测设备技术领域。该气体浓度检测装置可以实现放射性气体浓度的快速在线检测。该气体浓度检测装置包括：激光发生组件、衰荡器和光电探测器，其中，激光发生组件用于产生激光光束；衰荡器具有封闭的衰荡腔，衰荡腔用于容纳待测气体，衰荡腔位于激光发生组件产生的激光光束传输路径上，激光光束能够进入衰荡腔内，并在衰荡腔内传输；光电探测器，设置在与衰荡腔对应的位置，用于探测从衰荡腔内传输出的激光光束的强度。该气体浓度检测装置用于测量放射性气体的浓度。放射性气体的浓度。放射性气体的浓度。

【技术实现步骤摘要】
一种气体浓度检测装置


[0001]本申请涉及但不限于气体浓度检测设备
，尤其涉及一种气体浓度检测装置。

技术介绍

[0002]放射性碳14（
14
C）为长寿命放射性核素，主要由中子活化产生，是中子和氮反应的产物。
14
C为纯β辐射的放射性核素，其不发射伽马射线，存在于大气中。
[0003]目前已经有多种方法测量
14
C的能量以及发射粒子数。例如，使用液体闪烁计数器（Liquid Scintillation Counter，LSC）和加速器质谱（Accelerator
‑
Based Mass Spectroscopic，AMS）等。LSC原理是
14
C在闪烁液中损失能量后产生荧光，光子在光电倍增管的阴极上产生光电子，对光电子进行计数，以确定。AMS原理是使用加速器将待测样品中含有的放射性同位素加速到高能级别，将样品离散为单个原子，离散的单个原子在磁场中二次离子化，再进行质谱分析。而这些检测技术均为基于实验室的检测技术，检测过程耗时长，步骤繁琐。尤其是在对气体样品进行检测时，都需要进行长时间的样品收集、复杂的样品制备和繁重的数据分析工作；而且采用这些检测技术无法实现在现场的直接在线快速检测。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种气体浓度检测装置，可以实现放射性气体浓度的快速在线检测。
[0005]本申请提供的气体浓度检测装置，包括：激光发生组件、衰荡器和光电探测器，其中，激光发生组件用于产生激光光束；衰荡器具有封闭的衰荡腔，衰荡腔用于容纳待测气体，衰荡腔位于激光发生组件产生的激光光束传输路径上，激光光束能够进入衰荡腔内，并在衰荡腔内传输；光电探测器，设置在与衰荡腔对应的位置，用于探测从衰荡腔内传输出的激光光束的强度。
[0006]本申请提供的气体浓度检测装置，由于设置有激光发生组件，可以通过激光发生组件产生所需的激光光束；并且在激光光束的传输路径上设置有衰荡器，在衰荡器上设置有封闭的衰荡腔，可以通过封闭的衰荡腔容纳待测气体，以将待测气体与周围的空气隔离开，而且激光光束可以进入到衰荡腔内，并在衰荡腔内传输；同时在与衰荡腔对应的位置设置有光电探测器。这样，在激光光束在衰荡腔内传输的过程中，受到衰荡腔内的待测气体的吸收，激光光束发生衰荡，从衰荡腔内传输出的激光光束的强度发生衰减，通过光电探测器可以对激光光束的衰减过程进行记录，从而可以根据激光光束的衰荡时间等确定衰荡腔内的待测气体的含量。相比于相关技术中，需要制备样品，分析测量数据等，本申请实施例提供的气体浓度检测装置，只需将待测气体通入衰荡腔内，根据光电探测器探测到的激光光束的衰荡时间，即可以快速确定待测气体的浓度，因此，本申请提供的气体浓度检测装置可以实现放射性气体浓度的快速在线检测。
[0007]在本申请的一种可能实现的方式中，衰荡器包括密封壳体，在密封壳体内设置有
两个反射件，两个反射件相对设置；其中，衰荡腔包括位于两个反射件之间的空间，在激光光束进入密封壳体内的情况下，激光光束能够在两个反射件之间往复反射传输。
[0008]在本申请的一种可能实现的方式中，气体浓度检测装置还包括真空泵，真空泵与密封壳体连接，并且与衰荡腔连通，用于抽吸衰荡腔内的气体，以使得衰荡腔内形成真空。
[0009]在本申请的一种可能实现的方式中，气体浓度检测装置还包括温度控制组件，温度控制组件与衰荡器连接，用于对衰荡腔进行加热或降温，以控制衰荡腔内的温度。
[0010]在本申请的一种可能实现的方式中，气体浓度检测装置还包括光隔离器，光隔离器设置在激光发生组件和衰荡器之间，并且位于激光光束传输路径上，用于控制激光光束的传输方向。
[0011]在本申请的一种可能实现的方式中，气体浓度检测装置还包括声光调制器，声光调制器设置在光隔离器和衰荡器之间，并且位于激光光束传输路径上，用于切断激光光束的传输路径或导通激光光束的传输路径，光电探测器与声光调制器电联接。
[0012]在本申请的一种可能实现的方式中，在光隔离器和声光调制器之间设置有第三反射件，第三反射件用于改变从光隔离器出射的激光光束的传输方向，并且激光光束经过第三反射件之后能够传输至声光调制器。
[0013]在本申请的一种可能实现的方式中，在声光调制器和衰荡器之间设置有第四反射件，第四反射件用于改变从声光调制器出射的激光光束的传输方向，并且激光光束经过第四反射件之后能够传输至衰荡器。
[0014]在本申请的一种可能实现的方式中，气体浓度检测装置还包括数据处理组件，数据处理组件与光电探测器电联接，用于采集和处理从光电探测器传输的数据。
[0015]在本申请的一种可能实现的方式中，在沿激光光束的传输路径上，衰荡腔两端均设置有匹配透镜，匹配透镜用于调整激光光束的传输路径。
附图说明
[0016]图1为本申请提供的气体浓度检测装置的结构示意图；图2为本申请提供的气体浓度检测装置的局部结构示意图。
[0017]附图标记说明：1
‑
激光发生组件；11
‑
驱动器；12
‑
激光器；2
‑
衰荡器；21
‑
密封壳体；22
‑
第一反射件；23
‑
第二反射件；24
‑
衰荡腔；25
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第一法兰；26
‑
第二法兰；3
‑
光电探测器；4
‑
真空泵；5
‑
温度控制组件；6
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光隔离器；7
‑
声光调制器；8
‑
数据处理组件；91
‑
第三反射件；92
‑
第四反射件；93
‑
第一匹配透镜；94
‑
第二匹配透镜；95
‑
第三匹配透镜；96
‑
第四匹配透镜；A
‑
激光光束传输路径。
具体实施方式
[0018]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请的具体技术方案做进一步详细描述。以下实施例用于说明本申请，但不用来限制本申请的范围。
[0019]在本申请实施例中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征
可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0020]此外，在本申请实施例中，“上”、“下”、“左”以及“右”等方位术语是相对于附图中的部件示意置放的方位来定义的，应当理解到，这些方向性术语是相对的概念，它们用于相对于的描述和澄清，其可以根据附图中部件所放置的方位的变化而相应地发生变化。
[0021]在本申请实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气体浓度检测装置，其特征在于，包括：激光发生组件，用于产生激光光束；衰荡器，具有封闭的衰荡腔，所述衰荡腔用于容纳待测气体，所述衰荡腔位于所述激光发生组件产生的激光光束传输路径上，所述激光光束能够进入所述衰荡腔内，并在衰荡腔内传输；光电探测器，设置在与所述衰荡腔对应的位置，用于探测从所述衰荡腔内传输出的激光光束的强度。2.根据权利要求1所述的气体浓度检测装置，其特征在于，所述衰荡器包括密封壳体，在所述密封壳体内设置有两个反射件，两个所述反射件相对设置；其中，所述衰荡腔包括位于两个所述反射件之间的空间，在所述激光光束进入所述密封壳体内的情况下，所述激光光束能够在两个所述反射件之间往复反射传输。3.根据权利要求2所述的气体浓度检测装置，其特征在于，还包括真空泵，所述真空泵与所述密封壳体连接，并且与所述衰荡腔连通，用于抽吸所述衰荡腔内的气体，以使得所述衰荡腔内形成真空。4.根据权利要求2所述的气体浓度检测装置，其特征在于，还包括温度控制组件，所述温度控制组件与所述衰荡器连接，用于对所述衰荡腔进行加热或降温，以控制所述衰荡腔内的温度。5.根据权利要求1至4任意一项所述的气体浓度检测装置，其特征在于，还包括光隔离器，所述光隔离器设置在所述激光发生组件和所述衰荡器之间，并且位于激光光束...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛娜请，徐利军，刘蕴韬，张晓华，张俊博，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：发明
国别省市：