[发明专利]一种多腔式半开腔共振光声池及多种气体同时测量系统

摘要

本发明属于痕量气体检测技术领域，一种多腔式半开腔共振光声池及多种气体同时测量系统。该光声池包含多个谐振腔，每个谐振腔长度不同，导致其共振频率不同，因此每个谐振腔对应一种待测气体。在光声池的一侧端面固定声波传感器敏感膜片，多个谐振腔内产生的不同频率的光声信号作用在声波传感器敏感膜片上，从而引起声波传感器敏感膜片的周期性振动，通过解调分析声波传感器敏感膜片的振动情况可以获得多种待测气体的浓度信息。该光声池结构设计更加简化，谐振腔中间位置不需要开孔配合声波传感器的使用，减小了光声池的加工难度。同时该设计减小了一个缓冲室的体积，因此缩短了气体的平衡时间，为高灵敏度多气体的同时测量提供了新的解决方案。

主权项

1.一种多腔式半开腔共振光声池，其特征在于，所述的多腔式半开腔共振光声池为半开腔式共振光声池结构，包括圆柱形金属壳体(1)、多个谐振腔(2)、缓冲室(3)、声波传感器敏感膜片(4)、光学玻璃窗片(5)、进气口(6)和出气孔(7)；金属壳体(1)内包括多个谐振腔(2)，每个谐振腔(2)的长度不同，各自的共振频率不同，因此每个谐振腔(2)对应一种待测气体；金属壳体1为圆柱形筒体，其一侧端面固定有声波传感器敏感膜片(4)，多个谐振腔(2)内产生的不同频率的光声信号作用在声波传感器敏感膜片(4)上，从而引起声波传感器敏感膜片(4)的周期性振动；多个谐振腔(2)的另一侧设有缓冲室(3)，在缓冲室(3)的边缘位置安装有光学玻璃窗片(5)，让激励光顺利通过；在光声池靠近两端的侧壁分别设有进气口(6)和出气孔(7)，每个谐振腔靠近声波传感器敏感膜片(4)的位置同样设有进气口(6),用于增加气体的交换效率。