一种双环镜气体吸收池

本技术涉及气体检测，具体为一种双环镜气体吸收池。

背景技术：

1、光学吸收池被认为是高灵敏度激光吸收光谱的重要组成部分，具有高反射率镜面构成的长有效光程长度的光学吸收池广泛用于光学吸收光谱和检测痕量的气体分子领域。同时在大气、环境和工业过程以及呼吸气体医学诊断等领域的应用也越来越广泛。

2、目前气体吸收池主要采用怀特池和赫里奥特池，其特点是通过光线在吸收池光学腔内多次反射来增加光程，其中，怀特池通常依靠增加反射镜个数来增加光程，而赫里奥特池通常依靠增加镜间距来增加光程，使得吸收池的光学结构变的复杂，所占体积变大，调试较为复杂，同时，现有的吸收池气室体积大，需要的测量气体较多。另一种类型的吸收池为环型气体吸收池，其结构简单、紧凑，可以在较小的体积内产生较大的吸收光程，光程可调且调节简单。但是一般常用的环型气体吸收池为单个圆环，所得光程长度较为一般，因此，还需要在不增加吸收池所占体积以及不改变吸收池整体结构的情况下增加光程长度，以达到大范围气体浓度检测的目的。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种双环镜气体吸收池，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种双环镜气体吸收池，包括底座与上盖，所述底座内腔中设有双环镜腔体，所述上盖顶部分别设有进气阀门接口与出气阀门接口，其下端还分别设有进气孔与出气孔，所述底座一侧还设有进/出光孔。

3、进一步的，所述双环镜腔体由两个同轴芯且互相嵌套的圆环构成，包括外部圆环镜与内部圆环镜，两个圆环互相嵌套，保证其一致性，测试也更加稳定。

4、进一步的，所述外部圆环镜与所述内部圆环镜的光学表面彼此面对，所述外部圆环镜一侧设有出/入射光束孔，该出/入射光束孔与进/出光孔对应设置，通过设置的多个进气孔、出气孔、进气阀门接口、出气阀门接口及圆环镜、出/入射光束孔、进/出光孔，光学腔大大增加了光程长度，并且只需调节光束的入射角度就可以更改光路的反射次数，进而获得多个光程长度不同的光束。

5、进一步的，所述底座内腔位于所述内部圆环镜中部设有安装柱。

6、进一步的，所述底座上端与所述安装柱上端分别设有外侧o型圈槽与内侧o型圈槽。

7、进一步的，所述外侧o型圈槽、所述内侧o型圈槽与所述上盖之间分别设有外侧密封圈与-内侧密封圈，通过多个密封圈、螺孔想匹配，实现完全密封的效果。

8、进一步的，所述底座一侧开设有进/出光孔，其与所述出/入射光束孔相对应。

9、进一步的，所述外部圆环镜内壁与所述内部圆环镜外壁镀有反射膜。

10、进一步的，所述外部圆环镜与所述内部圆环镜的光学表面为球面镜或非球面镜，且两者可不同，通过双环镜腔体内的镜片实现光程的变化，进而获得多个光程长度不同的光束。

11、进一步的，所述进/出光孔上还设有窗口片，窗口片为k9或caf2窗口片，通过该窗口片可观察其内部光学腔的工况。

12、有益效果

13、本实用新型所提供的双环镜气体吸收池，结构简单、紧凑、稳定，可以在较小的体积内产生较大的吸收光程，光程可调，且调节简单，只需调节光束的入射角度便可以更改光路的反射次数，进而获得多个光程长度不同的光束，在保持腔体小型便携的基础上，实现光程的灵活可变，达到大范围气体浓度检测的目的，两个圆环镜安装在底座中，便于拆卸，当镜片损坏或腐蚀时，无需更换整个池体，只需将底座中的镜片重新更换，便可再次使用，大大降低了成本。

技术特征：

1.一种双环镜气体吸收池，其特征在于：包括底座（3）与上盖（2），所述底座（3）内腔中设有双环镜腔体（1），所述上盖（2）顶部分别设有进气阀门接口（9）与出气阀门接口（10），其下端还分别设有进气孔（7）与出气孔（8），所述底座（3）一侧还设有进/出光孔（4）。

2.根据权利要求1所述的双环镜气体吸收池，其特征在于：所述双环镜腔体（1）由两个同轴芯且互相嵌套的圆环构成，包括外部圆环镜（11）与内部圆环镜（12）。

3.根据权利要求2所述的双环镜气体吸收池，其特征在于：所述外部圆环镜（11）与所述内部圆环镜（12）的光学表面彼此面对，所述外部圆环镜（11）一侧设有出/入射光束孔（5）。

4.根据权利要求2所述的双环镜气体吸收池，其特征在于：所述底座（3）内腔位于所述内部圆环镜（12）中部设有安装柱。

5.根据权利要求4所述的双环镜气体吸收池，其特征在于：所述底座（3）上端与所述安装柱上端分别设有外侧o型圈槽（15）与内侧o型圈槽（16）。

6.根据权利要求5所述的双环镜气体吸收池，其特征在于：所述外侧o型圈槽（15）、所述内侧o型圈槽（16）与所述上盖（2）之间分别设有外侧密封圈（13）与内侧密封圈（14）。

7.根据权利要求3所述的双环镜气体吸收池，其特征在于：所述底座（3）一侧开设有进/出光孔（4），其与所述出/入射光束孔（5）相对应。

8.根据权利要求2所述的双环镜气体吸收池，其特征在于：所述外部圆环镜（11）内壁与所述内部圆环镜（12）外壁镀有反射膜。

9.根据权利要求2所述的双环镜气体吸收池，其特征在于：所述外部圆环镜（11）与所述内部圆环镜（12）的光学表面为球面镜或非球面镜，且两者可不同。

10.根据权利要求7所述的双环镜气体吸收池，其特征在于：所述进/出光孔（4）上还设有窗口片（6）。

技术总结
本技术公开了一种双环镜气体吸收池，包括底座与上盖，底座内腔中设有双环镜腔体，上盖顶部分别设有进气阀门接口与出气阀门接口，其下端还分别设有进气孔与出气孔，底座一侧还设有进/出光孔。本技术的有益效果：结构简单、紧凑、稳定，可以在较小的体积内产生较大的吸收光程，光程可调，且调节简单，只需调节光束的入射角度便可以更改光路的反射次数，进而获得多个光程长度不同的光束，在保持腔体小型便携的基础上，实现光程的灵活可变，达到大范围气体浓度检测的目的，两个圆环镜安装在底座中，便于拆卸，当镜片损坏或腐蚀时，无需更换整个池体，只需将底座中的镜片重新更换，便可再次使用，大大降低了成本。

技术研发人员：王玉婷,马宏亮,张惠,张钰,王诗崎,王兆祥,陈航
受保护的技术使用者：安庆师范大学
技术研发日：20221123
技术公布日：2024/1/12