CN204855344U - 一种反射结构的光声池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及检测领域，具体涉及一种反射结构的光声池，包括池体，它还包括腔体、石英窗体和反射镜，所述池体正中间设有腔体，所述腔体为圆柱形；所述腔体两端均为T型结构，所述腔体左右分别设有石英窗体和反射镜，所述腔体中央设有麦克风，与池体外部的麦克风控制器相连，所述石英窗体外设有信号接收器，所述信号接收器通过中空固定环控制，并通过中空处设置接线柱，所述反射镜外部设有密封垫与固定栓。本实用新型它采用石英窗体和反射镜形成反射式结构的光声池，其信号比透射式信号增加了一倍多，检测限大大提高，而且具有使用方便，操作简单，成本低廉，实用性强，性价比高等特点。

Description

一种反射结构的光声池

技术领域

本实用新型涉及检测领域，具体涉及一种反射结构的光声池。

背景技术

光声光谱技术(PAS)是基于光声(PA)效应的一种光谱技术。早在1880年，Bell就通过通讯实验发现了光声效应并做了报道，但因理论与技术的限制此后半个多世纪光声效应的应用未能得到发展，直到激光的问世光声效应的应用才得以迅速发展。光声光谱技术作为光谱学的一个重要分支，与传统光谱学不同的是该技术探测的不是光与组织相互作用后的光信号而是声信号，从而克服了传统光谱法在样品分析中存在的诸多困难。

传统的光谱法中，光散射、反射是最大的干扰，因为样品吸收光能量的大小是通过测量透射光的强度并从入射光强度中减去透射光强度所得的差额来确定的，而光与组织相互作用过程必然伴随着一定的反射、散射和其他的光损失，这将导致入射光强度的降低。此外，传统光谱法探测的是光与组织相互作用后的透射光信号，因此样品就必须具有一定的透光性。与之相比，光声光谱技术所检测的是因组织吸收光能而产生的超声信号，这种超声信号的强弱直接反映了物质吸收光能量的大小。从而避免了因样品中光的反射、散射等引起的信号干扰；同时，还可针对弱吸收样品适当增大入射光的辐照功率来提高信噪比。因此，它被广泛应用于各种试样检测，如透明的或不透明的固体、液体、气体、粉末、胶体、晶体或非晶体等，从本质上解决了传统光谱法对弱吸收、强散射、不透明等样品检测的难题。

放在密闭容器里的试样，当用经过斩波器调制的强度以一定频率周期变化的光照射时，容器内能产生同与斩波器频率的声波。这一现象称为光声效应。

光声效应描述的是光与物质之间的相互作用，即当一束调制或脉冲激光照射到组织样品上时，位于组织体内的吸收体在吸收光能后出现局部热膨胀，从而产生超声波将光能转换成声能，形成外传超声波，这种超声波容易被置于组织体周围的超声探测器所接收。在入射激光波长不断改变的过程中，探测器所接收到的光声信号的强弱也将会随着吸收体的吸收谱发生对应的改变，从而获得相应的光声信号谱，原理如图1所示。这种光能转换成声能的能力，不仅取决于光子特性，而且也体现了被测物质的热学性质(导热性、热扩散率、比热等)及光谱学性质，因此，能够通过对光转换成声的能力大小的探测来确定物质的热学性质和光谱学性质。

光声池一般采用透射式的结构，该结构虽然有比较好的效果，但是针对一些含量比较低的气体，却超过其检测限，无法进行检测。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设计合理、使用方便的一种反射结构的光声池，它采用石英窗体和反射镜形成反射式结构的光声池，其信号比透射式信号增加了一倍多，检测限大大提高，而且该实用新型具有使用方便，操作简单，成本低廉，实用性强，性价比高等特点。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型所述的一种反射结构的光声池，包括池体，它还包括腔体、石英窗体和反射镜，所述池体正中间设有腔体，所述腔体为圆柱形；所述腔体两端均为T型结构，所述腔体左右分别设有石英窗体和反射镜，所述腔体中央设有麦克风，与池体外部的麦克风控制器相连，所述石英窗体外设有信号接收器，所述信号接收器通过中空固定环控制，并通过中空处设置接线柱，所述反射镜外部设有密封垫与固定栓。

所述信号接收器外设有T型密封圈，所述T型密封圈通过中空固定环固定。

所述固定栓边角设有螺纹，与腔体内壁的螺纹相切合，便于固定反射镜，同时密封腔体。

采用上述结构后，本实用新型有益效果为：本实用新型它采用石英窗体和反射镜形成反射式结构的光声池，其信号比透射式信号增加了一倍多，检测限大大提高，而且该实用新型具有使用方便，操作简单，成本低廉，实用性强，性价比高等特点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1、池体；2、腔体；3、石英窗体；4、反射镜；5、密封垫；6、固定栓；7、T型密封圈；8、中空固定栓；9、信号接收器；10、接线柱；11、麦克风；12、麦克风控制器；13、螺纹。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，本实用新型所述的一种反射结构的光声池，包括池体1，它还包括腔体2、石英窗体3和反射镜4，所述池体1正中间设有腔体2，所述腔体2为圆柱形；所述腔体2两端均为T型结构，所述腔体2左右分别设有石英窗体3和反射镜4，所述腔体2中央设有麦克风11，与池体1外部的麦克风控制器12相连，所述石英窗体3外设有信号接收器9，所述信号接收器9通过中空固定环8控制，并通过中空处设置接线柱10，所述反射镜4外部设有密封垫5与固定栓6。

所述信号接收器9外设有T型密封圈7，所述T型密封圈7通过中空固定环8固定。

所述固定栓6边角设有螺纹13，与腔体2内壁的螺纹13相切合，便于固定反射镜，同时密封腔体2。

本实用新型在使用时，光声池采用多次反射结构设计，使激光在光声池中停留更长的时间，这种设计相当于间接提升激光功率；石英窗体和反射镜之间的反复反射，提高了信号接收器接收的信号，大大提高其检出限。

本实用新型它采用石英窗体和反射镜形成反射式结构的光声池，其信号比透射式信号增加了一倍多，检测限大大提高，而且该实用新型具有使用方便，操作简单，成本低廉，实用性强，性价比高等特点。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。

Claims (3)

1.一种反射结构的光声池，包括池体(1)，其特征在于：它还包括腔体(2)、石英窗体(3)和反射镜(4)，所述池体(1)正中间设有腔体(2)，所述腔体(2)为圆柱形；所述腔体(2)两端均为T型结构，所述腔体(2)左右分别设有石英窗体(3)和反射镜(4)，所述腔体(2)中央设有麦克风(11)，与所述池体(1)外部的麦克风控制器(12)相连，所述石英窗体(3)外设有信号接收器(9)，所述信号接收器(9)通过中空固定环(8)控制，并通过中空处设置接线柱(10)，所述反射镜(4)外部设有密封垫(5)与固定栓(6)。

2.根据权利要求1所述的一种反射结构的光声池，其特征在于：所述信号接收器(9)外设有T型密封圈(7)，所述T型密封圈(7)通过中空固定环(8)固定。

3.根据权利要求1所述的一种反射结构的光声池，其特征在于：所述固定栓(6)边角设有螺纹(13)，与腔体(2)内壁的螺纹(13)相切合，便于固定反射镜(4)，同时密封腔体(2)。