[发明专利]一种高灵敏度CARS探测装置及使用方法

摘要

一种高灵敏度CARS探测装置，包含一个脉冲激光器和染料激光器，脉冲激光器输出的泵浦激光经分束镜后一部分入射到染料激光器产生宽带染料激光，另一部分泵浦激光经全反镜和二相色镜后与染料激光合束，随后经光腔透光孔聚焦在光腔内部，利用多程池调节聚焦次数，在光腔内发生四波混频产生相干反斯托克斯(CARS)光，CARS光经低通滤波片后由波长分析仪接收采集。该装置采用染料激光器，可得到待测气体的CARS光谱信号，确定待测气体的含量。采用染料激光器的配置可以实现对一种或一类具有相似拉曼活性的低浓度气体快速在线检测，提高检测效率。

主权项

1.一种高灵敏度CARS探测装置，包括脉冲激光器（1），分束镜（2），染料激光器（3），二相色镜（4），第一全反镜（5），第二全反镜（6），凹面反射镜（8），第一打孔凹面反射镜（9），第二打孔凹面反射镜（10），滤波片（11），和波长分析仪（12），其特征在于：/n第一打孔凹面反射镜（9）和第二打孔凹面反射镜（10）相对设置；/n所述脉冲激光器（1）发出的光经分束镜（2）分成两束，分别为主光和侧光，主光和侧光所走过的路线分别称为主光路和侧光路；所述主光进入染料激光器（3）入光口后，从染料激光器（3）出光口发出染料光，染料光走过的路线称为染料光路，染料光照射到二相色镜（4）上；所述侧光路上设置有第一全反镜（5）和第二全反镜（6），第一全反镜（5）和第二全反镜（6）放置在染料激光器（3）的一侧，并置于主光路和染料光路之外；侧光经过第一全反镜（5）和第二全反镜（6）反射后，照射到二相色镜（4）上、再经二相色镜（4）反射后，与透过二相色镜（4）的染料光重合，称为混合光；混合光经凹面反射镜（8）聚焦后从远离第二打孔凹面反射（10）镜的第一打孔凹面反射镜（9）一侧、通过第一打孔凹面反射镜（9）上的孔进入第二打孔凹面反射镜（10）和第一打孔凹面反射镜（9）之间，经第二打孔凹面反射镜（10）和第一打孔凹面反射镜（9）来回反射后穿过第二打孔凹面反射镜（10）上的孔，再经滤波片（11）后进入波长分析仪（12）。/n