SU1320723A1 - Microwave spectrometer - Google Patents
Microwave spectrometer Download PDFInfo
- Publication number
- SU1320723A1 SU1320723A1 SU853943728A SU3943728A SU1320723A1 SU 1320723 A1 SU1320723 A1 SU 1320723A1 SU 853943728 A SU853943728 A SU 853943728A SU 3943728 A SU3943728 A SU 3943728A SU 1320723 A1 SU1320723 A1 SU 1320723A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- radiation
- microwave
- frequency
- tunable
- source
- Prior art date
Links
Landscapes
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
Abstract
Изобретение может использоватьс дл спектрометрии газов в субмиллиметровом диапазоне длин волн и обеспечивает повышение точности измерени частот спектральных линий. Микроволновый спектрометр содержит источник 1 микроволнового излучени , состо щий из перестраиваемого генератора (ПГ) 2 и управл емого блока питани 3, делитель излучени 4, чейки 5,6 соответственно с исследуемьм газом и с газом с известными спектральными характеристиками, микрофоны 7,8, перестраиваемый резонатор 9 Фабри-Перо, детектор 10 микроволнового излучени , интерферометр 11 Майкельсона, источник 12 когерентного оптического излучени , фотоприемник 13, усилители 14-16, синхронные детекторы 17-19, регистратор 20, генератор 21 модулирующего напр жени и элемент 22 дл перемещени подвижного зеркала резонатора 9. Частота излучени перестраиваемого генератора 2 автоматически настраиваетс на собственную частоту резонатора 9. При перемещении .подвижного зеркала с помощью элемента 22 осзтдествл етс сканирование частоты излучени по диапазону. При совпадении частоты излучени с частотами линий поглощени газов в чейках 5,6 возникают сигналы, которые регистрируютс регистратором 20. 1 ил. ю (Л со ю о ГчЭ СлЭThe invention can be used for spectrometry of gases in the submillimeter wavelength range and provides an increase in the accuracy of measuring the frequencies of spectral lines. The microwave spectrometer contains a source of microwave radiation 1, consisting of a tunable generator (PG) 2 and a controlled power supply unit 3, a radiation divider 4, cells 5,6, respectively, with the test gas and a gas with known spectral characteristics, microphones 7,8, tunable Fabry-Perot cavity 9, microwave radiation detector 10, Michelson interferometer 11, coherent optical radiation source 12, photoreceiver 13, amplifiers 14-16, synchronous detectors 17-19, recorder 20, modulating oscillator 21 voltage and an element 22 for moving the movable mirror of the resonator 9. The frequency tunable oscillator radiation 2 is automatically tuned to its own frequency resonator 9. When moving .podvizhnogo mirror element 22 via osztdestvl a frequency scan over a range of radiation. When the frequency of the radiation coincides with the frequencies of the absorption lines of the gases in the cells 5,6, signals appear that are recorded by the recorder 20. 1 sludge. yu (L with yu ohch SLE
Description
fOfO
Изобретение относитс к технике измерений на СВЧ и может быть использовано дл спектрометрии газов в субмиллиметровом диапазоне длин волн.The invention relates to a technique for measuring on microwave and can be used for spectrometry of gases in the submillimeter wavelength range.
Целью изобретени вл етс повыше- 5 ние точности измерени частот спектральных линий.The aim of the invention is to improve the accuracy of measuring the frequencies of spectral lines.
На чертеже представлена структурна схема микроволнового спектрометраThe drawing shows a structural diagram of a microwave spectrometer
Микроволновый спектрометр содержит источник 1 микроволнового излучени , в состав которого, например, вход т перестраиваемый генератор 2 и управл емый блок 3 питани , делитель 4 излучени , перва 5 и втора 6 чейки с исследуемым газом и газом с иЗвестньмн спектральными характе-i ристиками соответственно, первый 7 и второй 8 микрофоны, перестраиваемый резонатор 9 Фабри-Перо, детектор 10 микроволнового излучени , интерферометр 11 Майкельсона, источник 12 когерентного оптического излучени (Не- Ne лазер), фотоприемник 13, усилители 14-16, первый 17, второй 18 и третий 19 синхронные детекторы, регистратор 20, генератор 21 модулирующего напр жени и элемент 22 дл пере- мещени подвижного зеркала резонатора 9 Фабри-Перо.The microwave spectrometer contains a source of microwave radiation 1, which, for example, includes a tunable generator 2 and a controlled power supply unit 3, a radiation divider 4, the first 5 and the second 6 cells with the test gas and gas with the known spectral characteristics, first 7 and second 8 microphones, tunable resonator 9 Fabry-Perot, microwave radiation detector 10, Michelson interferometer 11, coherent optical radiation source 12 (He-Ne laser), photodetector 13, amplifiers 14-16, first 17, second 18 and third 19 synchronous detectors, recorder 20, modulating voltage generator 21, and element 22 for moving the movable mirror of the Fabry-Perot cavity 9.
2020
2525
30thirty
Микроволновый спектрометр работает следующим образом.Microwave spectrometer works as follows.
Частотно модулированное излучение генератора 2 источника 1 расщепл етс делителем 4 излучени на два луча, один из которых направл етс в первую 5 и вторую 6 чейки, а другой - в резонатор 9 Фабри-Перо, настроенньш на частоту излучени . При отклонении частоты излучени от собственной частоты резонатора 9 на детекторе 10 возникает сигнал с частотой, равной частоте модул ции, который после усилител 14, синхронного детектора 17 поступает на управл емый блок 3 питани источника 1 и измен ет его выходное напр жение так, чтобы устранить это отклонение. Таким образом, частота излучени перестраиваемого генератора 2 автоматически настраиваетс на собственную частоту резонатора 9 Фабри-Перо. При плавном перемещении подвижного зеркала резонатора 9 Фабри-Перо,например, с помощью элемента 22 осуществл етс сканирование частоты излучени по диапазону. При совпадении частоты излучени с частотами линий поглощени газов вThe frequency modulated radiation of generator 2 of source 1 is split by a divider of radiation 4 into two beams, one of which is directed to the first 5 and second 6 cells, and the other to the Fabry-Perot cavity 9 tuned to the frequency of the radiation. When the radiation frequency deviates from the natural frequency of the resonator 9, a signal with a frequency equal to the modulation frequency arises at the detector 10, which after amplifier 14 and synchronous detector 17 goes to the controlled power supply unit 3 of source 1 and changes its output voltage so as to eliminate this is a deviation. Thus, the emission frequency of the tunable oscillator 2 is automatically tuned to the natural frequency of the Fabry-Perot resonator 9. When the moving mirror of the Fabry-Perot cavity 9 is smoothly moved, for example, element 22 is used to scan the radiation frequency over the range. When the frequency of radiation coincides with the frequencies of the absorption lines of gases in
fOfO
«5"five
- 5 а- 5 a
е а ea
3207232 . 3207232.
первой 5 и второй 6 чейках возникают сигналы, которые регистрируютс первым 7 и вторым 8 микрофонами и после синхронного детектировани первым и вторым синхронными детекторами поступают на первый и второй входы регистратора 20.The first 5 and 6 second cells receive signals that are recorded by the first 7 and second 8 microphones and, after synchronous detection, the first and second synchronous detectors arrive at the first and second inputs of the recorder 20.
Таким образом, осуществл етс запись спектров как исследуемого, так и известного, опорного газов. Одновременно с записью спектров на третий вход трехканального регистратора 20 поступает интерферограмма с ин- ггерферометра 11 Майкельсона, который подключен к резонатору 9 Фабри-Перо так, что подвижное зеркало резонатора 9 вл етс одновременно подвижным зеркалом интерферометра 11. Вследствие этого периоды интерферо- граммы св заны с частотой излучени перестраиваемого, генератора 2 источника 1 и вл ютс метками точного частотного масштаба на записи спект- ра.In this way, the spectra of both the test and known reference gases are recorded. Simultaneously with the recording of the spectra, the interferogram from Michelson's 11 interferometer 11, which is connected to the Fabry-Perot cavity 9, is fed to the third input of the three-channel recorder so that the movable mirror of the resonator 9 is simultaneously a movable mirror of the interferometer 11. As a result, the interferogram periods are connected with the frequency of radiation tunable, generator 2 of source 1 and are marks of the exact frequency scale on the recording of the spectrum.
2020
2525
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853943728A SU1320723A1 (en) | 1985-08-02 | 1985-08-02 | Microwave spectrometer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853943728A SU1320723A1 (en) | 1985-08-02 | 1985-08-02 | Microwave spectrometer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1320723A1 true SU1320723A1 (en) | 1987-06-30 |
Family
ID=21194069
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853943728A SU1320723A1 (en) | 1985-08-02 | 1985-08-02 | Microwave spectrometer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1320723A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU188171U1 (en) * | 2018-12-25 | 2019-04-02 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский государственный университет" (ТГУ, НИ ТГУ) | RADIO WAVE SPECTROMETER |
-
1985
- 1985-08-02 SU SU853943728A patent/SU1320723A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Белов С.П. и др. Миллиметрова и субмиллиметрова широкодиапазонна радиоспектроскопи газов с высокой чувствительностью. - Оптика и спектроскопи , 1973, т. 35, вып. 2, с. 295.302. Андреев Б.А. и др. Метрика субмиллиметрового диапазона длин волн с использованием опорного спектра. - Извести ВУЗов, Радиофизика, 1975, т. 18, № 4, с. 531-536. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU188171U1 (en) * | 2018-12-25 | 2019-04-02 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский государственный университет" (ТГУ, НИ ТГУ) | RADIO WAVE SPECTROMETER |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8642982B2 (en) | Fast switching arbitrary frequency light source for broadband spectroscopic applications | |
AU2005225034B2 (en) | Interferometric sensor | |
US4594511A (en) | Method and apparatus for double modulation spectroscopy | |
EP0193742B1 (en) | Wavelength scanning interferometry and interferometer employing laser diode | |
US6351309B1 (en) | Dual modulation laser line-locking technique for wavelength modulation spectroscopy | |
US3856406A (en) | Heterodyne laser absorption spectrometer | |
SU1320723A1 (en) | Microwave spectrometer | |
EP3865851A1 (en) | Photoacoustic dual comb spectrometer | |
EP0908710B1 (en) | Apparatus and method for measuring characteristics of light | |
JP2792782B2 (en) | Gas concentration measuring method and its measuring device | |
JPH03277945A (en) | Gas detecting apparatus | |
Nicolas et al. | Infrared tunable diode laser control: frequency stabilization and digitization of spectra leading to high sensitivity and accurate frequency scale | |
Henry et al. | Tunable diode laser spectrometer with controlled phase frequency emission | |
RU1628687C (en) | Laser optical-acoustic spectrometer | |
RU1775653C (en) | Microwave spectrometer | |
Rakowsky et al. | Accurate determination of wavenumbers for iodine molecular lines in the red spectral region | |
RU2054639C1 (en) | Fabry-perot optical filter | |
RU2045040C1 (en) | Device for remote measuring of concentrations of air pollutions | |
Buholz | Five color CO 2 laser stabilization and switching | |
RU4380U1 (en) | INSTALLATION OF GAS IMPURITY CONTROL | |
SU696794A1 (en) | Distance measuring method | |
Kozhevatov et al. | An integrating interference spectrometer | |
JP2876498B2 (en) | High-precision near-infrared reference light frequency generation method | |
JPH026348Y2 (en) | ||
Portuondo-Campa et al. | Tuneable dual-comb spectrometer based on commercial femtosecond lasers and reference cell for optical frequency calibration |