[实用新型]一种用于拉曼光谱气体检测的多次反射腔探头及设备

说明书

本实用新型公开了一种用于拉曼光谱气体检测的多次反射腔探头及设备，涉及气体检测技术领域，解决了现有拉曼光谱气体检测探头激发效率低、信号强度弱的、检测限较低问题，其技术方案要点是：包括由反射腔底座、反射腔上盖组成的主体，反射腔上盖与反射腔底座构成多次反射腔；多次反射腔内间隔设置有第一反射腔镜、第二反射腔镜，第一反射腔镜、第二反射腔镜之间构成激发腔；反射腔底座设有激发光通光孔、信号收集光路；激发腔连通设置有于两端分别贯穿反射腔上盖、反射腔底座侧面的通气孔。本实用新型通过将激光在两个反射镜腔之间来回反射多次经过激发腔中心区域，提高了中心区域激发光光强，有效提高了激发效率、信号强度、气体检测限。

技术领域

本实用新型涉及气体检测技术领域，更具体地说，它涉及一种用于拉曼光谱气体检测的多次反射腔探头及设备。

背景技术

现有技术的拉曼光谱气体检测探头是基于常规的后向散射拉曼光路的拉曼，在同一激光功率下，该后向散射拉曼探头只在样品中聚焦一次，用于产生气体的拉曼信号，经过样品后的激光就被光阱吸收，对激光的利用率比较低；产生的拉曼信号经过后向收集光路进行收集，相对于侧向收集光路，后向收集光路背景比较高，所以导致常规的拉曼光谱气体检测探头激发效率低，信号强度弱的，检测限较低。因此，如何研究设计一种高效的用于拉曼光谱气体检测的多次反射腔探头及设备是我们目前继续解决的问题。

实用新型内容

为解决现有拉曼光谱气体检测探头激发效率低、信号强度弱的、检测限较低问题，本实用新型的目的是提供一种用于拉曼光谱气体检测的多次反射腔探头及设备。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

第一方面，提供了一种用于拉曼光谱气体检测的多次反射腔探头，包括由反射腔底座、反射腔上盖组成的主体，反射腔上盖与反射腔底座对齐安装后于内部构成多次反射腔；多次反射腔内间隔设置有第一反射腔镜、第二反射腔镜，第一反射腔镜、第二反射腔镜之间构成激发腔；反射腔底座设有均与激发腔连通的激发光通光孔、信号收集光路；激发腔连通设置有于两端分别贯穿反射腔上盖、反射腔底座侧面的通气孔。

通过采用上述技术方案，将多次反射腔置于拉曼气体腔室内，激发腔区域与气室通过通气孔连通以便待测气体进入激发腔内，待检测气体经通气孔流通时经过激发腔，激发光束从激发光通光孔射入激发腔，激发腔内的激发光束经第一反射腔镜、第二反射腔镜多次反射聚焦于激发腔中心增强中心位置激发光的强度，从而增加产生的拉曼信号的强度，产生的拉曼信号通过信号收集光路耦合入光纤。

本实用新型进一步设置为：所述第一反射腔镜、第二反射腔镜均与多次反射腔活动连接，第一反射腔镜、第二反射腔镜之间间距可调。

通过采用上述技术方案，调节第一反射腔镜、第二反射腔镜之间的距离能够灵活调整激发光束的反射频率以及聚焦于激发腔中心的激发光强度，灵活性较强。

本实用新型进一步设置为：所述主体内设有用于反射激发腔内侧向激发光信号的凹面镜。

通过采用上述技术方案，凹面镜反射激发腔内的侧向激发光信号来进一步增强聚焦于激发腔中心的激发光强度。

本实用新型进一步设置为：所述第一反射腔镜、第二反射腔镜、凹面镜的焦点均位于第一平面内。

通过采用上述技术方案，使得第一反射腔镜、第二反射腔镜、凹面镜反射聚焦更为集中。

本实用新型进一步设置为：所述激发光通光孔、信号收集光路位于反射腔底座的同一侧面，且激发光通光孔、信号收集光路的轴线均位于第一平面内。

通过采用上述技术方案，凹面镜放置在信号收集光路对面，即可增加信号强度，又方便信号收集光路进行信号收集，具有结构简单，稳定性好的特点。