一种基于瑞利-布里渊散射频谱特性测量气体压力的装置

摘要

本发明涉及一种基于气体瑞利-布里渊散射频谱来测量气体压力的新方法和实验装置。该方法是通过探测不同温度下瑞利-布里渊散射频谱中的布里渊频移量来实现不同压强下声速的测量，从而实现压力的测量。355nm，532nm和1064nm的单模激光射入到散射池气体中，与气体中的各种气体分子相互作用，散射信号经过F-P扫描干涉仪，被光子探测器接收，可以得到气体的瑞利-布里渊散射谱，通过谱函数的分析与计算，实现不同温度下气体压力的精确测量。

主权项

一种基于瑞利‑布里渊散射频谱测量气体压力的装置，该装置包括注入式脉冲激光器(1)，凸透镜(2，4，6，10，12，15，17)，准直和滤光系统(11)，偏振片(5)，狭缝(3，9，16，18)，散射池(7)，扫描干涉仪(13)，能量回收池(8)，信号探测装置(14)。激光器(1)输出波长为355nm，532nm和1064nm的竖直偏振的窄带光，经过凸透镜(2)进行汇聚，再经过狭缝(3)滤波，到达凸透镜(4)进行准直，经过偏振片(5)，再到凸透镜(6)，到达散射池(7)中，与气体分子相互作用，产生信号，最终透过散射池进入能量回收池(8)。装置从180°探测气体池(7)中产生的散射信号，为了保证散射信号能最大效率的耦合到分光系统(13)中，散射信号经过凸透镜(6)进行准直，通过偏振片(5)，经过滤光狭缝(9)，准直和滤波系统(10，11)，被凸透镜(12)准直到扫描干涉仪(13)中，最终产生的散射信号被散射信号探测装置(14)和通过计算机进行图像和数据的观测与记录。本实验方法具有很高的光谱分辨率，探测精度高等很多优点，在实际生活中具有高强的应用价值，为以后此类方法探测奠定了一定的基础。