CN207742092U - 一种标准光纤接口式气体吸收池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种标准光纤接口式气体吸收池，包括气池外壳，所述气池外壳两端同时设置反射镜及光纤准直器，所述反射镜外固定连接过渡金属件，所述过渡金属件外部为带孔金属桥，在远离反射镜的另一端，所述光纤准直器一端伸入所述带孔金属桥内部，且也通过过渡金属件与带孔金属桥连接；所述光纤准直器包括透镜、光纤插芯与金属管。本实用新型的优点是，光纤气池本身器件上没有外露光纤，结构简单，体积小巧，方便器件固定安装；尾部无光纤，避免了器件本身的光纤断裂，提高了器件的可靠性与寿命；光纤气池尾部留有标准的光纤接口，插拔简单易连接；光纤可随时更换，成本降低。

Description

一种标准光纤接口式气体吸收池

技术领域

本实用新型属于精密检测仪器领域，具体涉及一种标准光纤接口式气体吸收池。

背景技术

光纤气体吸收式传感器，利用光谱吸收原理，拥有测试灵敏度高，响应速度快，抗电磁干扰等优点。目前的国内外的吸收式光纤气体传感器，主要应用于电力，医药，食品等领域，气体吸收池(简称气池)是整个气体传感器的核心部分，在很多复杂环境下，可以只将气体吸收池安装在待测区域(可以采用分布式的多点摆放，可探测大面积区域的各个部分)，而将检测光源与分析单元放在环境之外，仅用光纤作为传输介质即可，是现阶段最常应用的方案。

目前现有的气池有以下缺点：

1)长光程White或Herriott气池，有光程长，测试精度高，但成本过高、体积太大，无法大批量分布式安装使用；

2)小体积、短光程气池，尾端固定连接着光纤。在使用时，如果光纤要求很长时，会给携带、现场装配带来了极大的困难；

3)光纤本身在受到外力的作用下，易损伤，易碎裂。气池尾部是光纤连接处，也是最脆弱的部位。如果光纤受损，会导致整个器件报废，风险非常大。

所以亟需有一种没有光纤暴露在气池外部的光纤接口式气池。

现有已公布未授权中国专利文件CN 107167428A公布了一种用于气体检测的吸收池，其主要技术方案为：一种用于气体检测的气体吸收池，其包括：用于将光源的光进行准直的光纤准直模块，用于对准直后通过腔体气室的光进行聚焦并使聚焦光出射的聚焦模块，位于光纤准直模块和聚焦模块之间、用于引入和排出待测气体的腔体，其中，所述光纤准直模块包括光纤准直器、用于调节光路的精密调光结构、用于将精密调光结构与腔体一端密闭固定在一起的光纤准直模块固定端，其中光纤准直器的准直透镜端插入精密调光结构的中心通孔中并固定；所述聚焦模块上包括聚焦透镜、用于固定聚焦透镜并且与腔体另一端密闭固定在一起的聚焦模块固定端，该聚焦透镜的光轴与腔体气室的中心轴线、光纤准直模块的光轴重合；所述腔体的两端分别与光纤准直模块固定端和聚焦模块固定端密闭连接，腔体的中空部分是用于容纳待测气体的气室，准直后的光束通过气室传输到聚焦模块，其侧面设有进气口和出气口，并且在气室壁面比如在顶部设有连接孔比如螺孔和/或插孔用于安装至少一个传感器、优选两个以上传感器用来检测气室的温度和压力等参数，以便用来对检测结果进行修正。与本实用新型方案不同。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决上述问题，提供一种标准光纤接口式气体吸收池，其具有成本低，安装便利，光纤可随意更换等优点。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种标准光纤接口式气体吸收池，包括气池外壳，所述气池外壳两端同时设置反射镜及光纤准直器，所述反射镜外固定连接过渡金属件，所述过渡金属件外部为带孔金属桥，在远离反射镜的另一端，所述光纤准直器一端伸入所述带孔金属桥内部，且也通过过渡金属件与带孔金属桥连接；所述光纤准直器包括透镜、光纤插芯与金属管，所述透镜及光纤插芯的一端装入所述金属管内，且与金属管固定连接，所述透镜的焦点与所述光纤插芯的出光口重合，所述光纤插芯的另一端连接标准光纤接头，所述光纤插芯及标准光纤接头固定连接，且连接处外部通过开口陶瓷套管对接定位。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述光纤插芯为两端面磨抛的标准陶瓷插芯，其外径为2.5mm+/-0.002，内径为0.125+/-0.0005mm。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述反射镜与过渡件为环粘接，所述透镜与金属管通过光学胶进行粘接，所述光纤插芯及标准光纤接头为粘接。

进一步的，所述标准光纤接头为FC、SC或ST标准。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述气池外壳为铜或不锈钢材质。

本实用新型的有益效果在于：

将标准光纤接头机械件与光纤插芯固定好，用开口陶瓷套管定位，可以使标准光纤接头插入，与光纤插芯对接，以保证两边的光纤能准确地对接上；光纤气池本身器件上没有外露光纤，结构简单，体积小巧，方便器件固定安装；尾部无光纤，避免了器件本身的光纤断裂，提高了器件的可靠性与寿命；光纤气池尾部留有标准的光纤接口，插拔简单易连接；光纤可随时更换，成本降低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的光纤准直器结构示意图；

图3为本实用新型的安装示意图。

具体实施方式

如图1-3所示的一种标准光纤接口式气体吸收池，包括气池外壳1，所述气池外壳1两端同时设置反射镜2及光纤准直器3，所述反射镜2外固定连接过渡件4，所述过渡件4外部为带孔金属桥5，在远离反射镜2的另一端，所述光纤准直器3一端伸入所述带孔金属桥5内部，且通过过渡金属件6与带孔金属桥5连接；所述光纤准直器3包括透镜31、光纤插芯32与金属管33，所述透镜31及光纤插芯32的一端装入所述金属管33内，且与金属管33固定连接，所述透镜31的焦点与所述光纤插芯32的出光口重合，所述光纤插芯32的另一端连接标准光纤接头7，所述光纤插芯32及标准光纤接头7固定连接，且连接处外部通过开口陶瓷套管8对接定位。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述光纤插芯32为两端面磨抛的标准陶瓷插芯，其外径为2.5mm+/-0.002，内径为0.125+/-0.0005mm。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述反射镜2与过渡件4为环粘接，所述透镜31与金属管33通过光学胶进行粘接，所述光纤插芯32及标准光纤接头7为粘接。

进一步的，所述标准光纤接头7为FC、SC或ST标准。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述气池外壳1为铜或不锈钢材质。

安装时，将光纤插芯32放入金属管33内，使用调试的方法，将光纤插芯32内光纤出光口放置于透镜31的焦点处，使光经过透镜31后，形成准直光束；将光纤插芯32与金属管33固定；反射镜2、光纤准直器3在带孔金属桥5两端，经过调节，使光路对准后，与带孔金属桥5进行固定粘接，将出射的平行光，经过反射镜1反射后，再原路返回到光纤准直器3内。

将标准光纤接头7机械件与光纤插芯32固定好，用开口陶瓷套管8定位，可以使标准光纤接头7插入，与光纤插芯32对接，以保证两边的光纤能准确地对接上；光纤气池本身器件上没有外露光纤，结构简单，体积小巧，方便器件固定安装；尾部无光纤，避免了器件本身的光纤断裂，提高了器件的可靠性与寿命；光纤气池尾部留有标准的光纤接口，插拔简单易连接；光纤可随时更换，成本降低。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种标准光纤接口式气体吸收池，包括气池外壳(1)，其特征在于，所述气池外壳(1)两端分别设置反射镜(2)及光纤准直器(3)，所述反射镜(2)外固定连接过渡件(4)，所述过渡件(4)外部为带孔金属桥(5)，在远离反射镜(2)的另一端，所述光纤准直器(3)的一端伸入所述带孔金属桥(5)内部，且通过过渡金属件(6)与带孔金属桥(5)连接；

所述光纤准直器(3)包括透镜(31)、光纤插芯(32)与金属管(33)，所述透镜(31)及光纤插芯(32)的一端装入所述金属管(33)内，且与金属管(33)固定连接，所述透镜(31)的焦点与所述光纤插芯(32)的出光口重合，所述光纤插芯(32)的另一端连接标准光纤接头(7)，所述光纤插芯(32)及标准光纤接头(7)固定连接，且连接处外部通过开口陶瓷套管(8)对接定位。

2.根据权利要求1所述的一种标准光纤接口式气体吸收池，其特征在于，所述光纤插芯(32)为两端面磨抛的标准陶瓷插芯，其外径为2.5mm+/-0.002，内径为0.125+/-0.0005mm。

3.根据权利要求1所述的一种标准光纤接口式气体吸收池，其特征在于，所述反射镜(2)与过渡件(4)为环粘接，所述透镜(31)与金属管(33)通过光学胶进行粘接，所述光纤插芯(32)及标准光纤接头(7)为粘接。

4.根据权利要求1所述的一种标准光纤接口式气体吸收池，其特征在于，所述标准光纤接头(7)为FC、SC或ST标准。

5.根据权利要求1至4任一项所述的一种标准光纤接口式气体吸收池，其特征在于，所述气池外壳(1)为铜或不锈钢材质。