基于宽带光源双波长差分石英音叉光声气体传感装置

摘要

本发明公开了一种基于宽带光源双波长差分石英音叉光声气体传感装置，在样品池中设置有开有狭缝的管状谐振腔，及石英音叉。本发明中一个激光二极管用来探测非吸收的本底噪声，另一个激光二极管用来探测NO2，两个激光二极管通过分束镜进行耦合和分束，光电探测器用来监控激光二极管的功率，聚焦透镜把光聚焦到管状谐振腔，石英音叉输出端与锁相放大器的输入端连接，聚焦透镜的焦点位于管状谐振腔中，高频方波发生器的输出端与锁相放大器的输入端电连接，光电探测器、低频方波发生器和低频方波发生器与外部计算机连接。

主权项

基于宽带光源双波长差分石英音叉光声气体传感装置，包括有两个低频方波发生器和一个高频方波发生器，所述低频方波发生器的输出端连接至外部的计算机，其中一个低频方波发生器输出的方波与所述高频方波发生器输出的方波通过加法器耦合，另一个低频方波发生器输出的方波与所述高频方波发生器输出的方波通过另一个加法器耦合，所述加法器的输出端分别各自电连接有电流控制器，还包括带有进气口和出气口的样品池，所述样品池中设置有两个光轴相互垂直的激光二极管，所述激光二极管分别各自与一个电流控制器电连接，由电流控制器供电，耦合后的方波信号分别通过各自对应的电流控制器输送至所述激光二极管，还包括有设置在样品池中的分束镜，分束镜位于两个激光二极管的出射光光路交点处，一个激光二极管穿过分束镜的透射光与另一个激光二极管被分束镜反射的反射光合为一路共线传输，位于样品池中的一路共线光的光路上设置有光电探测器，所述光电探测器的输出端与外部计算机连接，另一路共线光的光路上设置有聚焦透镜，其特征在于：所述样品池中还设置有管状的声谐振腔和与声谐振腔配合的石英音叉，所述声谐振腔的管身上开有与声谐振腔管身中心轴线垂直的狭缝，所述石英音叉的音叉臂放置与狭缝两侧，音叉臂的平面与声谐振腔管身平行，石英音叉的音叉切口与所述狭缝的边缘平行，所述声谐振腔设置于所述聚焦透镜前方的聚焦透镜焦点位置；所述样品池外设置有前置放大器、锁相放大器，所述前置放大器的输入端与石英音叉的输出端电连接，前置放大器的输出端与锁相放大器的一个输入端电连接，所述锁相放大器上还有另外的输入端与所述高频方波发生器的输出端电连接，锁相放大器的输出端通外部的计算机电连接。