[发明专利]一种基于抛物面结构的气体光谱测试装置

摘要

本发明公开了一种基于抛物面结构的气体光谱测试装置，包括入射光处理单元、出射光处理单元及抛物面测量单元。本发明借助光在抛物面结构内的传播特性，将出射光位置和感光器位置分别定在抛物面测量单元的左焦点及右焦点上，并在左焦点的左侧设置凹透镜，在右焦点设置电荷耦合元件，凹透镜发出的光经过左侧抛物面金属壳内壁的反射，平行射入右侧抛物面金属壳内壁中，再由右侧抛物面金属壳内壁反射汇聚于电荷耦合元件处。该光谱装置结构保证了经过抛物面测量单元内气体样品的光程固定，提高了测量的可重复性，做到了对气体样品等光程多角度的光谱测量，具有结构简单，成本低，操作方便以及测量精准等优点。

主权项

1.一种基于抛物面结构的气体光谱测试装置，其特征在于它包括入射光处理单元（1）、出射光处理单元（2）及抛物面测量单元（3），所述抛物面测量单元（3）由抛物面金属壳（31）及气压传感器（35）构成；所述抛物面金属壳（31）由左右两件开口径相同、开口相对、回转轴共线的抛物面半壳体焊接而成，且抛物面金属壳（31）内回转轴的连线上设有左焦点及右焦点；所述抛物面金属壳（31）的内壁涂覆有白色镜面反射材料；所述抛物面金属壳（31）的侧壁上分别设有入气口（34）、出气口（33）、气压监测口及入射光进口，气压传感器（35）设于气压监测口上；所述入射光处理单元（1）由单色器（13）、光源（12）、入射光通道及凹透镜（11）构成；所述入射光通道由垂直通道（15）及水平通道（14）构成且呈“L”型设置，其中，垂直通道（15）设于抛物面金属壳（31）的入射光进口，水平通道（14）与抛物面金属壳（31）的回转轴共线；所述凹透镜（11）设于抛物面金属壳（31）的左焦点的左侧，其凹透镜（11）的右焦点与抛物面金属壳（31）的左焦点重合，单色器（13）及光源（12）设于抛物面金属壳（31）的外侧，光源（12）与单色器（13）的入口光连接，单色器（13）的出口连接于垂直通道（15）的起始端，且单色器（13）的光路经入射光通道折射到凹透镜（11）上；所述出射光处理单元（2）由固定轴（22）、电荷耦合元件（21）和上位机（23）构成；所述固定轴（22）分为垂直轴及水平轴，其中，固定轴（22）的垂直轴与入射光通道的垂直通道（15）同轴设置、水平轴与入射光通道的水平通道（14）同轴设置；所述电荷耦合元件（21）设于抛物面金属壳（31）的右焦点上，上位机（23）设于抛物面金属壳（31）的外侧，线缆通过固定轴（22）的垂直轴及水平轴将电荷耦合元件（21）、上位机（23）及单色器（13）电连接。