一种单光纤式多次反射增强型光声气体传感器及其检测方法技术

一种单光纤式多次反射增强型光声气体传感器及其检测方法。该传感器包括单模光纤、3D打印型壳体、球形多次反射腔体、膜片单元、悬臂梁声波传感单元和气孔。由于传统的单光纤式光声气体传感器的光纤端面必须和声波传感单元的端面必须齐平，进而无法实现多次反射来进一步提高气体探测灵敏度，本发明专利技术不仅解决了传统的单光纤式光声气体传感器无法实现通过多次反射方式来提高气体探测灵敏度的难题，而且保持了悬臂梁声波传感单元的高灵敏度、高稳定性。该一种单光纤式多次反射增强型光声气体传感器稳定性好，结构简单，灵敏度高、信噪比好、检测极限低。本发明专利技术为高灵敏度单光纤式远距离遥测式光声传感器提供了新的思路，在光声光谱领域应用前景巨大。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光声光谱和痕量气体检测，涉及一种单光纤式多次反射增强型光声气体传感器及其检测方法。

技术介绍

1、基于光学检测技术的激光光声光谱气体传感器是一种高选择性、高灵敏度、无背景的痕量气体测量方法，已成功应用于环境污染、航空航天、医疗诊断等领域。近年来，非共振光声光谱传感器由于其小体积，可实现对痕量气体的远距离原位遥测，使得光声光谱传感器携带起来不仅很方便，而且可以实时快速监测痕量气体浓度变化情况。传统的非共振光声光谱传感器均采用一根光纤用于激发气体，一根光纤探测光声信号。两个光纤的存在占用了太多的体积，因此文献z.gong,g.wu,k.chen,m.guo,j.ma,h.li,f.ma,l.mei,w.peng,q.yu,fiber-tip gas transducer based on all-optical photoacousticspectroscopy,journal of lightwave technology,2022,40(15),5300-5306。设计了一款单光纤式光声气体传感器，极大地缩小了体积，但是该传感器吸收光程太短，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种单光纤式多次反射增强型光声气体传感，其特征在于，该单光纤式多次反射增强型光声气体传感的主体结构包括左边的3D打印型壳体和右边的3D打印型壳体，二者之间设置高反射率的膜片单元，高反射率的膜片单元上开有小孔；

2.根据权利要求1所述的单光纤式多次反射增强型光声气体传感，其特征在于，单模光纤端面和悬臂梁声波传感单元的端面齐平，并且两者之间的距离控制在1mm到1.76mm之间。

3.根据权利要求1所述的单光纤式多次反射增强型光声气体传感，其特征在于，球形多次反射腔体的半径为2mm，并且气孔开在其1/2位置处。

4.根据权利要求1所述的单光纤式多次反射增...

【技术特征摘要】

1.一种单光纤式多次反射增强型光声气体传感，其特征在于，该单光纤式多次反射增强型光声气体传感的主体结构包括左边的3d打印型壳体和右边的3d打印型壳体，二者之间设置高反射率的膜片单元，高反射率的膜片单元上开有小孔；

2.根据权利要求1所述的单光纤式多次反射增强型光声气体传感，其特征在于，单模光纤端面和悬臂梁声波传感单元的端面齐平，并且两者之间的距离控制在1mm到1.76mm之间。

3.根据权利要求1所述的单光纤式多次反射增强型光声气体传感，其特征在于，球形多次反射腔体的半径为2mm，并且气孔开在其1/2位置处。

4.根据权利要求1所述的单光纤式多次反射增强型光声气体传感，其特征在于，左边的3d打印型壳体和右边的3d打印型壳体通过螺纹连接。

5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴国杰，宫振峰，姜静，梅亮，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：