[实用新型]一种基于光腔衰荡光谱技术的密封装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种密封装置领域，具体涉及一种用于光腔衰荡光谱技术中的密封装置。

背景技术

光腔衰荡光谱技术具有检测限低、时间分辨率高及不受光源强度变化影响等优点，因此被广泛应用于气溶胶消光系数的研究中，其原理为：将一束脉冲激光耦合进光学谐振腔中，谐振腔由一对平行相对、曲率半径为r，反射率为R的反射镜组成，激光在腔内两个反射镜间来回反射，由于反射镜的损耗和腔内介质的消光等，输出反射镜后的激光强度会随时间成单指数衰减，所以该谐振腔也被称为衰荡腔。

真空中，衰荡腔中的光强随时间变化关系为：i(t)＝i₀exp[-(1-R)tc/L]，其中L为光腔长度，c为光速，t为激光脉冲在腔体中的时间；当衰荡腔内有气体时，光强随时间变化关系为i(t)＝i₀exp{-[(1-R)+α_ext,gl]tc/L}，其中α_ext,g为气体的消光系数，l为样品的吸收光程长度；当衰荡腔内通入气溶胶(即气体中混有气溶胶)时，光强随时间变化关系变为i(t)＝i₀exp{-[(1-R)+α_ext,gl+α_ext,sl]tc/L}，其中α_ext,s为气溶胶的消光系数，通过分别测量背景气体及气体和气溶胶的衰荡时间(τ₀和τ)，就可得到气溶胶的消光系数，即α_ext,s＝(1/τ-1/τ₀)L/cl，由此式可见气溶胶的消光系数与腔长L成正比。

腔长L在光腔衰荡光谱技术中具有重要作用，在研究阶段需要通过不断的调整腔长L以确定适合于特定应用的腔长L值，现有技术中大多采用固定腔长L的单管，因而在研究阶段需要分别加工不同腔长的腔体以满足腔长调整的需求，加工耗时耗成本，更换腔体费时且麻烦，因而对研究具有一定的局限性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于光腔衰荡光谱技术的密封装置，以实现密封装置的腔长可调。

为实现上述目的，本实用新型提供的技术方案如下：

一种基于光腔衰荡光谱技术的密封装置，包括设有密封端和开口端的内管、设有密封端和开口端的外管、进气口和排气口，所述内管的开口端可移动式的插入在所述外管的开口端内形成密封腔；所述进气口和排气口与所述密封腔相连通。

优选的，所述内管的外圆周面设有外螺纹，外管的内圆周面设有内螺纹，所述内管的开口端通过螺纹连接在所述外管的内部。

进一步的，本实用新型提供的密封装置还包括锁定环以及密封圈，所述锁定环和密封圈均可滑动地套置在所述内管上，且所述密封圈设在所述锁定环和所述外管开口端之间；

进一步的，所述锁定环在靠近所述外管开口端一侧的端面内侧设有第一环形凹槽；

进一步的，所述外管与所述内管的连接端的端面内侧设有第二环形凹槽；

进一步的，所述密封圈置于所述第一环形凹槽和所述第二环形凹槽之间；

优选的，所述锁定环通过螺纹连接于所述内管的外部。

进一步的，所述外管的密封端采用第一腔体法兰焊接而成，所述内管采用第二腔体法兰焊接而成；优选的，所述进气口设于靠近第一腔体法兰侧的外管上；

优选的，所述排气口设于靠近第二腔体法兰侧的内管上，且设于所述第二腔体法兰和所述锁定环之间。

当锁定环处于锁定位置时，所述密封圈被锁定环压在第一环形凹槽和第二环形凹槽共同形成的空腔内，实现内管和外管间的密封，并且保证了内管和外管的同心度；当锁定环处于非锁定位置时，锁定环和密封圈可互不干涉。

所述内管和外管的连接并不局限于螺纹连接，还可以是卡扣连接或者其他连接方式；所述锁定环与内管的连接也并不局限于螺纹连接，可以通过卡箍连接实现锁定环对密封圈的压紧进而起到密封的作用。

本实用新型的有益效果为：

(1)通过内管和外管的螺纹连接，使得管件的伸缩量可以灵活调节，根据研究的需求即时改变腔长。

(2)锁定环处于锁定位置时，锁定环将密封圈压紧在环形凹槽形成的空腔内，对内管和外管间进行密封，密封性好，稳固性强，有利于光谱技术的精确研究。

(3)内管和外管通过密封圈和锁定环的连接，保证了内管和外管的同心度，使得激光同心穿过前后两片高反镜，减少了调节腔体的工序。

附图说明

图1为本实用新型的密封装置结构示意图；