激光吸收谱测量的光学探头设计方法

摘要

本发明提供了一种用于激光吸收光谱测量的嵌入式光学探头，包括发射探头和接收探头。发射探头包含第一壁面嵌入部件、第一过渡部件、波纹管结构和第一准直器；接收探头包含第二壁面嵌入部件、第二过渡部件和第二准直器。通过对探头内腔充入干燥氮气，可方便实现对窗口的保护气膜并对流场外的自由光路进行净化。本发明的光学探头具有结构紧凑、抗诱导振动、通用性强以及净化和气膜冷却实现方便等优点。

主权项

一种用于激光吸收光谱测量的嵌入式光学探头，包括发射探头和接收探头两部分，其特征在于：发射探头包含第一壁面嵌入部件、第一过渡部件（5）、波纹管结构和第一准直器，其中，第一壁面嵌入部件包含腔体(1)、光学窗口(2)、顶块(3)、旋紧螺母(4)，光学窗口(2)前端有一锥面，由旋紧螺母(4)通过顶块(3)将光学窗口(2)与腔体(1)的内锥面顶紧，第一过渡部件（5）连接第一壁面嵌入部件和波纹管结构，安装螺栓穿过第一过渡部件(5)和腔体(1)，与壁面连接，第一过渡部件(5)内开有通光孔和通气孔，通气孔外部连接气嘴(6)，波纹管结构包括上金属块(7)、波纹管(8)、下金属块(9)、调节螺栓(10)和压簧(11)，上金属块(7)栓接到第一过渡部件(5)，下金属块(9)的内螺纹连接第一准直器(12)，通过改变调节螺栓(10)对压簧(11)的压缩量调整光束发射角度；接收探头包含第二壁面嵌入部件、第二过渡部件（5）和第二准直器；接收探头中的第二壁面嵌入部件与发射探头中的第一壁面嵌入部件具有相同的结构，可以互换。