CN207066974U - 新型赫里奥特池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种新型赫里奥特池，所述赫里奥特池包括：导轨；左侧光学系统和右侧光学系统，所述左侧光学系统和右侧光学系统设置在所述导轨上，所述左侧光学系统包括：反射镜；反射镜座，所述反射镜座适于固定所述反射镜；底座，所述导轨穿过所述底座；第一组连接件，所述第一组连接件在不同位置处连接所述底座和反射镜座；第一组调节件，所述第一组调节件在不同位置处调节所述底座和反射镜座间的距离。本实用新型具有可拆卸、装配方便、体积小、适应性好等优点。

Description

新型赫里奥特池

技术领域

本实用新型涉及气体测量池，特别涉及赫里奥特池。

背景技术

赫里奥特池由于具有对光机结构热变形相对不敏感的优点，在长光程气体吸收池中得到了广泛应用。但是，由于赫里奥特池对两镜间距、位置、入射光及出射光的位置和角度具有严格的要求。因此，用于调整光路的机械结构就显得十分重要。

在现有技术中，赫里奥特池的调节和固定有以下二种方式：

1.使用辅助装置调整到合适的位置后，用胶水固定；这种方式的主要不足在于：

操作比较繁琐，精度控制差。还有，不可拆卸，一旦装调错误，整个装置面临报废的问题。再有，由于胶水在固化过程中会发生收缩，热稳定性差，导致装调出来的结果与预期有差距。再有，固定的时候很难在多个自由度同时调整。

2.使用光学调整架。单个光学调整架可以实现单个自由度的调整，若想实现多自由度的调整，需要进行组合，导致调整机构体积过大，腔体体积随之增大，不能实现气体检测的快速响应。

实用新型内容

为解决上述现有技术方案中的不足，本实用新型提供了一种调节精度高、可拆卸、装配方便、体积小、稳定性好及适应性好的新型赫里奥特池。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种新型赫里奥特池，所述赫里奥特池包括：

导轨；

左侧光学系统和右侧光学系统，所述左侧光学系统和右侧光学系统设置在所述导轨上，所述左侧光学系统包括：

反射镜；

反射镜座，所述反射镜座适于固定所述反射镜；

底座，所述导轨穿过所述底座；

第一组连接件，所述第一组连接件在不同位置处连接所述底座和反射镜座；

第一组调节件，所述第一组调节件在不同位置处调节所述底座和反射镜座间的距离。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果为：

1.多自由度灵活的调节装置可以使赫里奥特池光路调整快速、方便、精准；

赫里奥特池结构紧凑，保证了腔体可以达到足够小的体积，实现了气体测量的快速响应；

2.赫里奥特池可拆卸，可重复利用，后续维护方便；

3.稳定的机械和支撑结构使得整个赫里奥特池的热稳定性好；

4.光纤入射、光纤出射的结构，可以保证电路板和气体池的分离，使得赫里奥特池能够应用于各种恶劣的工业环境，应用范围极广。

附图说明

参照附图，本实用新型的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于举例说明本实用新型的技术方案，而并非意在对本实用新型的保护范围构成限制。图中：

图1是根据本实用新型实施例的新型赫里奥特池的结构简图。

具体实施方式

图1和以下说明描述了本实用新型的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实施和再现本实用新型。为了教导本实用新型技术方案，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将在本实用新型的范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式组合以形成本实用新型的多个变型。由此，本实用新型并不局限于下述可选实施方式，而仅由权利要求和它们的等同物限定。

实施例1：

图1示意性地给出了本实用新型实施例的新型赫里奥特池的结构简图，如图1所示，所述赫里奥特池包括：

导轨1，所述导轨的数量不小于2，如三个导轨，截面为圆形；

左侧光学系统A和右侧光学系统B，所述左侧光学系统A和右侧光学系统 B设置在所述导轨1上，所述左侧光学系统A包括：

反射镜；

反射镜座2，所述反射镜座适于固定所述反射镜；

底座4，所述导轨1穿过所述底座；

第一组连接件8，如弹簧，所述第一组连接件在不同位置处连接所述底座和反射镜座；

第一组调节件9，所述第一组调节件在不同位置处调节所述底座和反射镜座间的距离；

调节座3，光出射部件10适于固定在所述调节座上；

第二组连接件7，所述第二组连接件在不同位置处连接所述底座和调节座；

第二组调节件6，所述第二组调节件在不同位置处调节所述底座和调节座间的距离；

调试板5，所述调试板具有至少二个通孔，适于所述左侧光学系统和右侧光学系统间的光线穿过，通孔在所述调试板上的位置与调试板和反射镜间的相对位置对应；当调试板和反射镜间的相对位置确定，通孔在调试板上的位置也相应确定。

本实用新型实施例的上述的赫里奥特池的调试方法，所述调试方法包括以下步骤：

(A1)调试板5移动到右侧光学系统B侧的确定位置处，如压着右侧光学系统B中的反射镜，也即调试板和反射镜间的相对位置确定(该相对位置与确定调试板上通孔的位置时调试板和反射镜间的相对位置一致)，调节光源的出射光的位置，使得出射光穿过调试板5上的第一通孔；

(A2)调试板5移动到左侧光学系统A侧的确定位置处，如压着左侧光学系统A中的反射镜，也即调试板和反射镜间的相对位置确定；通过调节右侧光学系统B中的反射镜的位置，使得光线穿过调试板上的第二通孔；

(A3)调试板5移动到右侧光学系统B侧的确定位置处，如压着右侧光学系统B中的反射镜，通过所述第一组调节部件9调节反射镜的位置，使得光线穿过调试板上的第三通孔；

(A4)移开调试板，通过调节光接收部件12的位置，使得所述光接收部件输出的光功率最大，调试结束。

实施例2：

根据本实用新型实施例1的新型赫里奥特池的应用例。

如图1所示，在该应用例中，左侧光学系统A和右侧光学系统B相同；导轨1采用3根，导轨在垂直于其中心轴线的截面是圆形，与此匹配的，底座4 上适于导轨1穿过的通孔为圆形，且导轨半径和通孔的半径相等；第一组连接件8采用弹簧，第一组调节件9采用螺栓，螺栓具有的外螺纹与底座4上的通孔的内螺纹匹配，螺栓的端部穿过底座上的通孔并顶着反射镜座，通过旋转各螺栓而调节反射镜的位置；第二组连接件7(如螺栓)的端部自由穿过调节座3 上的通孔，并通过螺纹配合方式连接底座4，使得调节座3和底座4之间的位置自由调整；第二组调节件6采用顶丝，所述顶丝具有的外螺纹与调节座3上的通孔的内螺纹匹配，顶丝的端部穿过调节座上的通孔并顶着底座4，通过旋转各顶丝而调节光出射部件10的位置；光出射部件10采用光纤，光纤的一端固定在所述调节座的通孔内；反射镜座2呈“人”字形，反射镜座的迎着右侧光学系统的一侧具有凸起11，螺钉贯穿所述凸起，反射镜被固定在凸起之间，并被卡在螺钉和反射镜座之间；光接收部件12采用光纤，一端固定在右侧光学系统B的调节座的通孔内；通孔在调试板5上的位置通过光学仿真软件获得，调试板的位置相对的两侧具有凹槽，适于卡在所述导轨上，便于在导轨上移动或取下。

本实用新型实施例的上述的赫里奥特池的调试方法，所述调试方法包括以下步骤：

(A1)调试板5卡到导轨上，并移动到右侧光学系统B侧的确定位置处，压着右侧光学系统B中的反射镜，使得调试板5与反射镜的相对位置确定(该相对位置与确定调试板上通孔的位置时调试板和反射镜间的相对位置一致)，通过第二组连接件7和第二组调节件6调节调节座3的位置，也即光出射部件10 的出射光的位置(包含角度信息)，使得出射光穿过调试板5上的第一通孔；

(A2)调试板5移动到左侧光学系统A侧的确定位置处，压着左侧光学系统A中的反射镜，使得调试板5与反射镜的相对位置确定，通过调节右侧光学系统B中反射镜的位置，调节方式同左侧光学系统A中反射镜的调整，使得光线穿过调试板上的第二通孔；

(A3)调试板5移动到右侧光学系统B侧的确定位置处，压着右侧光学系统B中的反射镜，使得调试板5与反射镜的相对位置确定，通过所述第一组调节部件9调节反射镜的位置，使得光线穿过调试板上的第三通孔；

(A4)取下调试板，通过调节光接收部件12的位置，调节方式同左侧光学系统A中调节座3的调整，使得所述光接收部件输出的光功率最大，调试结束。

Claims (8)

1.一种新型赫里奥特池，其特征在于：所述赫里奥特池包括：

导轨；

左侧光学系统和右侧光学系统，所述左侧光学系统和右侧光学系统设置在所述导轨上，所述左侧光学系统包括：

反射镜；

反射镜座，所述反射镜座适于固定所述反射镜；

底座，所述导轨穿过所述底座；

第一组连接件，所述第一组连接件在不同位置处连接所述底座和反射镜座；

第一组调节件，所述第一组调节件在不同位置处调节所述底座和反射镜座间的距离。

2.根据权利要求1所述的赫里奥特池，其特征在于：所述赫里奥特池进一步包括：

调节座，光出射部件或光接收部件适于固定在所述调节座上；

第二组连接件，所述第二组连接件在不同位置处连接所述底座和调节座；

第二组调节件，所述第二组调节件在不同位置处调节所述底座和调节座间的距离。

3.根据权利要求1所述的赫里奥特池，其特征在于：所述右侧光学系统和左侧光学系统相同。

4.根据权利要求1所述的赫里奥特池，其特征在于：所述导轨的数量不小于2，所述导轨的外缘与所述底座上适于导轨穿过的通孔的内缘匹配。

5.根据权利要求1所述的赫里奥特池，其特征在于：所述导轨的数量为3，所述反射镜座为“人”字形。

6.根据权利要求2所述的赫里奥特池，其特征在于：所述第一组连接件和第二组连接件采用弹簧或螺栓；

所述第一组调节件和第二组调节件采用螺栓或顶丝。

7.根据权利要求1所述的赫里奥特池，其特征在于：所述赫里奥特池进一步包括：

调试板，所述调试板具有至少二个通孔，适于所述左侧光学系统和右侧光学系统间的光线穿过。

8.根据权利要求7所述的赫里奥特池，其特征在于：所述调试板上通孔的位置由光学仿真软件确定。