【技术实现步骤摘要】
一种宽量程多参数真空测量装置及方法
[0001]本申请涉及真空测量
，具体而言，涉及一种宽量程多参数真空测量装置及方法。
技术介绍
[0002]航空航天、半导体工业、大气环境、生命科学等领域都对真空计量提出了新的需求，例如计量范围不断外延、精度要求持续提升、参数综合需求突显。真空计量的发展在着力解决原位以及特殊环境下真空测量准确性问题的同时，也对现有真空测量量限拓展、参数综合、精度提高提出了更高的要求。
[0003]目前，常见的真空测量仪器主要是质谱计和电容薄膜真空计。但质谱计存在诸如校准困难，会改变气体组分，分辨率低，而且对于粗低真空无法直接测量等缺点。电容薄膜真空计是测量单位面积上的压力，但在一些实际应用的真空系统中，存在定向流动和不等温的状态，热力学平衡已经遭到破坏，此时压力已不能表征此状态下的真空的性质。近年来，面对国际计量体系的历史性变革，诸多计量参数对应的基于经典物理学的实物标准向“自然标准”即量子标准发展，采用光学干涉、吸收光谱等基于物质本征物理性质复现真空量值的新方法、新概念具备突破传统技术性能...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种宽量程多参数真空测量装置，其特征在于，包括可调谐二极管激光器、电光调制器、Fabry
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Perot腔、PDH锁频单元、光频梳光源、拍频单元、气体吸收池以及压力反演计算单元，其中：所述光频梳光源包括第一光频梳光源和第二光频梳光源，所述第一光频梳光源与所述第二光频梳光源之间设置有自参考单元；所述可调谐二极管激光器的出射光经过分束镜被分成探测激光和参考激光，所述探测激光经过所述电光调制器调制后，再次经过分束镜后进入Fabry
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Perot腔，一部分透射后被第一光电探测器接收，另一部分反射后经过分束镜和反射镜后被第二光电探测器接收；所述PDH锁频单元根据所述电光调制器的调制信号和所述第二光电探测器接收的反射信号对探测激光进行锁频；所述第一光频梳光源发射参考光梳，与参考激光耦合后通过所述拍频单元进行拍频检测；所述第二光频梳光源发射探测光梳，探测光梳经过分束镜后，一部分作为光谱探测支路进入所述气体吸收池，与所述气体吸收池内样品气体作用后，与反射的参考光梳耦合发生干涉，产生的拍频信号被第三光电探测器接收，另一部分作为光强监测支路不经过所述气体吸收池直接与反射的参考光梳耦合发生干涉，产生的拍频信号被第四光电探测器接收；所述压力反演计算单元根据所述第三光电探测器接收的信号和所述第四光电探测器接收的信号，能够得到所述气体吸收池内的样品气体的光谱吸收曲线，从而反演得到所述气体吸收池内的气体压力。2.根据权利要求1所述的宽量程多参数真空测量装置，其特征在于，所述可调谐二极管激光器的波长调谐范围为765
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805nm，线宽<10KHz。3.根据权利要求1所述的宽量程多参数真空测量装置，其特征在于，所述Fabry
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Perot腔为真空腔，用于通入待测的非极性气体；所述气体吸收池为多通池真空腔，用于通入待测的极性气体。4.根据权利要求1所述的宽量程多参数真空测量装置，其特征在于，所述光频梳光源为1555nm掺铒光纤光频梳与1064nm激光差频而成，梳齿线宽为10kHz，输出能量为30mW。5.根据权利要求3所述的宽量程多参数真空测量装置，其特征在于，还包括温度测控单元，所述温度测控单元分别与所述Fabry
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Perot腔和所述气体吸收...
【专利技术属性】
技术研发人员：李得天，范栋，习振华，贾文杰，李刚，
申请(专利权)人：兰州空间技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：
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