[发明专利]一种多光程单气室的光谱采样气室设计方法与装置

权利要求书

1.一种多光程单气室的光谱采样气室装置，其特征在于：包括采样气室、两个反射端镜和状态传感器，多个分析通道集成于一个采样气室之内，两个端镜采用多重环形设计，各环之间环环相套，每个环形具有不同的曲率半径。

2.根据权利要求1所述的多光程单气室的光谱采样气室装置，其特征在于：端镜中心部分为圆形或矩形，环形部分为圆环形或椭圆环形。

3.根据权利要求1所述的多光程单气室的光谱采样气室装置，其特征在于：每个分析通道的进光孔与出光孔在端镜表面分布。

4.根据权利要求1所述的多光程单气室的光谱采样气室装置，其特征在于：分析通道的进光孔与出光孔在一个端镜或两个端镜表面分布。

5.根据权利要求1所述的多光程单气室的光谱采样气室装置，其特征在于：每个通道进光孔与出光孔为开放空间耦合或光纤耦合。

6.根据权利要求1所述的多光程单气室的光谱采样气室装置，其特征在于：在分析气室的腔体上或者气体的进口出口处安装状态测量部件，该状态测量部件为压力变送器、温度变送器、流量计至少一种。

7.根据权利要求1所述的多光程单气室的光谱采样气室装置，其特征在于：气室两侧设置端镜，气室上分别设置温度传感器、压力传感器、流量计、出气孔、进气孔。

8.一种根据权利要求1所述的多光程单气室的光谱采样气室装置的设计方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）确定气室容积需求；

（2）确定光程：分析测量需求，根据分子吸收光谱的数据库和可供选择的半导体激光器，选定光源的发射波长和扫描范围，进而可以确定每个分析通道的光程需求即N*d的值，N代表光线的反射次数，d代表气室的长度；

（3）确定光源的质量：测量获得传播距离为d的空间内光源的准直性，确认该光程模式分布，即各环直径最小允许值和环带的宽度；

（4）端镜各环带部分对应的曲率半径：根据N，d的值，就可以求出端镜各环带部分对应的曲率半径；

（5）综合以上信息，计算进出光孔的分布和入射角。