气体探测器及其吸收池制造技术

本实用新型专利技术涉及一种气体探测器及其吸收池，吸收池为平‑凹光学谐振腔，其光路分别在平面反射镜、凹面反射镜上形成的近端反射点、远端反射点均围绕谐振腔的光轴呈圆周分布，且入射光的入光结构与出射光的出光结构均设置于平面反射镜上，入光结构和出光结构的位置可以为在反射次序不同但位置重合的一个重合反射点上设置，也可以为近端反射点中的相互靠近的两个点。如此设置就能够使入射光的入光结构与出射光的出光结构之间的间距能够尽可能小。这样使用该吸收池，不仅能使气体检测器在径向方向上的尺寸变得更小，节省空间，实现结构小型化，便于携带；而且能使光线的光程在体积较小的光学谐振腔中变得更长，从而利于后续的气体检测工作。

【技术实现步骤摘要】
气体探测器及其吸收池
本技术涉及气体检测
，特别是涉及一种气体探测器及其吸收池。
技术介绍
现有的气体浓度检测装置，如公告号为CN205593914U的中国专利文献“一种便携式污染气体浓度检测装置”，包括吸收池和设置在吸收池同侧的光发射器和光接收器以及与光接收器相连的检测装置，其中吸收池包括供待测气体进入的吸收池腔体，吸收池腔体内设有左右分布的近光源端反射镜、远光源端反射镜，近光源端反射镜、远光源端反射镜实际上构成了一个光学谐振腔，该光学谐振腔的光轴为左右延伸的水平轴线，具体的该现有技术中的光学谐振腔为凹-凹光学谐振腔，也即近光源端反射镜为一个凹面镜，远光源端反射镜为两个凹面镜，当然在其他的现有技术中，也可以将远光源端反射镜设为一个凹面镜。现有技术中的凹-凹光学谐振腔构成的吸收池在使用时，光源发出的光束直接从近光源端反射镜的径向外侧的入口进吸收池，光束首先投射到远光源端反射镜，然后依次经远光源端反射镜、近光源端反射镜、远光源端反射镜……进行反射，产生光学谐振，通过这种光学谐振，使得光线的路程可以在体积较小的光学谐振腔中变得很长，从而利于后续的气体检测工作。但是，由于上述现有技术中的入射光的入光结构(入光口)与出射光的出光结构(出光口)是分布在近光源端反射镜的径向上的相对两侧的，这就导致入射光的入光结构(入光口)与出射光的出光结构(出光口)之间的间距过大，进而使得光发射器与光接收器的间距设置的过大，导致气体检测设备在径向方向上的尺寸过大，使得探测设备结构存在体积大、重量重，结构复杂，无法在极端环境下使用(高温振动)，不易携带等问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种能够减小入射光的入光结构与出射光的出光结构之间的间距的气体探测器的吸收池，同时提供使用该吸收池的气体探测器，且能实现在高温烟气中的原位测量。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种气体探测器的吸收池，包括吸收池腔体及吸收池腔体内左右设置的近光源端反射镜、远光源端反射镜，吸收池还包括入射光的入光结构、出射光的出光结构，在吸收池腔体内的近光源端反射镜、远光源端反射镜构成光轴为左右延伸的水平轴线的光学谐振腔，光学谐振腔的光路分别在近光源端反射镜、远光源端反射镜上形成近端反射点、远端反射点；所述近光源端反射镜、远光源端反射镜分别为平面反射镜和凹面反射镜，所述平面反射镜与凹面反射镜构成平-凹光学谐振腔，所述近端反射点、远端反射点均围绕光轴呈圆周分布，所述入光结构与出光结构均设置于平面反射镜上，入光结构和出光结构的位置处于近端反射点中反射次序不同但位置重合的一个重合点上或者处于近端反射点中的相互靠近的两个点上。所述吸收池腔体外部设置有包裹吸收池腔体的防尘透气烧结金属网罩。所述平面反射镜通过高温合金支撑杆与凹面反射镜固定在一起。本技术的一种气体检测探器的技术方案，包括吸收池及设置于吸收池左侧的光发射器、光接收器，所述吸收池包括吸收池腔体及吸收池腔体内左右设置的近光源端反射镜、远光源端反射镜，吸收池还包括入射光的入光结构、出射光的出光结构，在吸收池腔体内的近光源端反射镜、远光源端反射镜构成光轴为左右延伸的水平轴线的光学谐振腔，光学谐振腔的光路分别在近光源端反射镜、远光源端反射镜上形成近端反射点、远端反射点；所述近光源端反射镜、远光源端反射镜分别为平面反射镜和凹面反射镜，所述平面反射镜与凹面反射镜构成平-凹光学谐振腔，所述近端反射点、远端反射点均围绕光轴呈圆周分布，所述入光结构与出光结构均设置于平面反射镜上，入光结构和出光结构的位置处于近端反射点中反射次序不同但位置重合的一个重合点上或者处于近端反射点中的相互靠近的两个点上。气体探测器上于吸收池的左侧设置有供光线穿过的光路腔，所述光发射器与光接收器安装在光路腔左端。所述吸收池腔体外部设置有包裹吸收池腔体的防尘透气烧结金属网罩。所述平面反射镜通过高温合金支撑杆与凹面反射镜固定在一起。还包括用于改变光束方向的折转镜片，使得光束向光轴方向聚拢；所述折转镜片设于吸收池的左端、或者设于光路腔的右端、或者隔设于吸收池腔体与光路腔之间，以使得在容光线通过的同时对吸收池腔体与光路腔进行密封阻隔。所述折转镜片为折转棱镜。本技术的吸收池为平-凹光学谐振腔，其光路分别在平面反射镜、凹面反射镜上形成的近端反射点、远端反射点均围绕平-凹光学谐振腔的光轴呈圆周分布，而且入射光的入光结构与出射光的出光结构均设置于平面反射镜上，具体的，入光结构和出光结构的位置可以为两种形式，第一种是在反射次序不同但位置重合的一个重合反射点上设置，另一种则选择近端反射点中的相互靠近的两个设置。如此设置就能够使入射光的入光结构与出射光的出光结构之间的间距能够尽可能小。这样使用该具有平-凹光学谐振腔的吸收池，一方面，使气体检测器在径向方向上的尺寸变得更小，节省占用的空间，实现结构的小型化，便于携带。另一方面，能够产生光学谐振，使得光线的路程可以在体积较小的光学谐振腔中变得更长，从而利于后续的气体检测工作。进一步的，本技术中的气体探测器设置的折转棱镜，可用于改变光束方向，使光束向光轴聚拢，使得远距离设置的光发射器与光接收器之间的间距尽可能的小，节省径向方向的空间。同时，折转棱镜在容光线通过的同时对吸收池腔体与光路腔进行密封阻隔，使得当吸收池处于高温环境中时，由于处在高温的吸收池与光发射及光接收部分隔开，使得光发射及光接收部分不会受到温度的影响，保证了测量数据的准确性。附图说明图1为本技术的气体探测器的结构图；图2为本技术的气体探测器的光路路径示意图；图3为图2的左视图；图4为折转棱镜的光路路径示意图的侧视图；图5为折转棱镜的光路路径示意图的俯视图。具体实施方式下面结合附图对本技术的实施方式作进一步说明。气体探测器实施例图1为本技术的一种气体探测器的基本结构示意图，其包括吸收池及设置于气体探测器上于吸收池的左侧设置有供光线穿过的光路腔左端的光发射器7、光接收器8，且光路腔的外部包裹有薄壁支撑钢管9。本实施例中的气体探测器还包括设置在供光线穿过的光路腔右端的折转棱镜5。本实施例中的气体探测器的吸收池包括吸收池腔体及吸收池腔体内左右设置的近光源端反射镜、远光源端反射镜、入射光的入光结构(入光口)、出射光的出光结构(出光口)，在吸收池腔体内的近光源端反射镜、远光源端反射镜构成光轴为左右延伸的水平轴线的光学谐振腔。其中，近光源端反射镜、远光源端反射镜分别为平面反射镜1和凹面反射镜2，两反射镜通过高温合金支撑杆3固定在一起，并构成平-凹光学谐振腔；平-凹光学谐振腔的光路分别在近平面反射镜1、远光源端反射镜2上形成的近端反射点D点、远端反射点E点，如图2所示，近端反射点D点的轨迹是围绕光学谐振腔的光轴呈正圆形分布，远端反射点E点的轨迹也是围绕光学谐振腔的光轴呈正圆形分布。本实施例中的入射光的入光结构(入光口)与出射光的出光结构(出光口)均设置于平面反射镜1上，且入光结构(入光口)和出光结构(出光口)的位置处于近端反射点D中可以是反射次序不同但位置重合的一个重合点6上，如图1和3所示。其中，图3为图2的光束路径左视图，两反射镜之间的光束路径为：1-1(in)→2-1→1-2→2-2→1-3→2-3→1-4→2-4→1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气体探测器的吸收池，包括吸收池腔体及吸收池腔体内左右设置的近光源端反射镜、远光源端反射镜，吸收池还包括入射光的入光结构、出射光的出光结构，在吸收池腔体内的近光源端反射镜、远光源端反射镜构成光轴为左右延伸的水平轴线的光学谐振腔，光学谐振腔的光路分别在近光源端反射镜、远光源端反射镜上形成近端反射点、远端反射点，其特征在于：所述近光源端反射镜、远光源端反射镜分别为平面反射镜和凹面反射镜，所述平面反射镜与凹面反射镜构成平‑凹光学谐振腔，所述近端反射点、远端反射点均围绕光轴呈圆周分布，所述入光结构与出光结构均设置于平面反射镜上，入光结构和出光结构的位置处于近端反射点中反射次序不同但位置重合的一个重合点上或者处于近端反射点中的相互靠近的两个点上。

【技术特征摘要】
1.一种气体探测器的吸收池，包括吸收池腔体及吸收池腔体内左右设置的近光源端反射镜、远光源端反射镜，吸收池还包括入射光的入光结构、出射光的出光结构，在吸收池腔体内的近光源端反射镜、远光源端反射镜构成光轴为左右延伸的水平轴线的光学谐振腔，光学谐振腔的光路分别在近光源端反射镜、远光源端反射镜上形成近端反射点、远端反射点，其特征在于：所述近光源端反射镜、远光源端反射镜分别为平面反射镜和凹面反射镜，所述平面反射镜与凹面反射镜构成平-凹光学谐振腔，所述近端反射点、远端反射点均围绕光轴呈圆周分布，所述入光结构与出光结构均设置于平面反射镜上，入光结构和出光结构的位置处于近端反射点中反射次序不同但位置重合的一个重合点上或者处于近端反射点中的相互靠近的两个点上。2.根据权利要求1所述的吸收池，其特征在于：所述吸收池腔体外部设置有包裹吸收池腔体的防尘透气烧结金属网罩。3.根据权利要求1所述的吸收池，其特征在于：所述平面反射镜通过高温合金支撑杆与凹面反射镜固定在一起。4.一种气体探测器，包括吸收池及设置于吸收池左侧的光发射器、光接收器，所述吸收池包括吸收池腔体及吸收池腔体内左右设置的近光源端反射镜、远光源端反射镜，吸收池还包括入射光的入光结构、出射光的出光结构，在吸收池腔体内的近光源端反射镜、远光源端反射镜构成光轴为左右延...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鑫鑫，张占民，路培超，段超华，贾茂胜，
申请(专利权)人：郑州光力科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41