[发明专利]一种产生大气透射窗口超连续谱辐射的装置及使用方法

权利要求书

1.一种产生大气透射窗口超连续谱辐射的装置，用于检测大气质量，包括依次设置的驱动光源、滤波器、整波器、聚焦镜、石英片晶体和准直镜，其特征在于所述驱动光源采用近红外飞秒激光器或1030nm的单色激光器或包含1030nm的可调谐激光器，驱动光源输出单色驱动激光；所述滤波器采用选择性透过特定波长1030nm的镀膜玻璃片，且玻璃片采用多层镀膜；所述整波器采用孔径略小于驱动光束的软边光阑，且孔径边缘为毛边；所述石英片晶体采用二氧化硅单一成分的非晶态材料，其微观结构是一种由二氧化硅四面结构体结构单元组成的单纯网络；所述单色驱动激光先经过滤波器频率过滤和整波器空间相位过滤，然后通过聚焦镜汇聚合束于石英片晶体，并与石英片晶体相互作用产生超连续谱辐射，最后设置在石英片晶体后端的准直镜将锥形辐射的超连续谱辐射进行收集并准直输出；

所述聚焦镜采用焦距为150mm的平凸透镜；

所述石英片晶体采用厚度为3mm的平板石英片晶体；

所述准直镜采用焦距为100mm的平凸透镜。

2.根据权利要求1所述一种产生大气透射窗口超连续谱辐射的装置，其特征在于所述装置的使用方法为：

步骤（1），驱动光源输出单色驱动激光，单色驱动激光射向滤波器，在滤波器的作用下进行频率过滤，去除残留的杂色光，筛选出干净的1030nm的单色驱动激光；

步骤（2），1030nm的单色驱动激光射向整波器，在整波器的作用下进行空间相位过滤，去除其余方向的杂散光，筛选出干净的基频激光；

步骤（3），基频激光射向聚焦镜，通过聚焦镜汇聚合束于石英片晶体，并与石英片晶体相互作用产生超连续谱辐射；

步骤（4），利用准直镜将锥形辐射的超连续谱辐射进行收集，并准直输出到大气样品中，与大气样品相互作用，然后将携带了大气样品成分信息的超连续谱辐射信号进行光谱分析和鉴定，分析出大气样品的成分和含量信息。