多光路汙染源遙測接收裝置的製作方法
2023-06-10 07:12:36 3
專利名稱:多光路汙染源遙測接收裝置的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種光學測量裝置,尤其涉及一種收集、會聚不同方向大氣中紫外散射光的多光路汙染源遙測接收裝置。
背景技術:
汙染源汙染氣體 排放監測技術經歷了最初現場採樣、實驗室分析,到現場在線自動監測以及近年來的新型光學遙測技術發展過程。光學遙測技術能實現現場非接觸監測、汙染源區域監測和以及應急監測。並且遙測更能反映汙染氣體擴散到大氣中的實際情況。遙測的主要方法有雷射雷達、差分吸收光譜、相關光譜和光導攝像等。其中多光路差分光學吸收光譜(Differential Optical Absorption Spectroscopy, DOAS)技術在天頂觀測方向的基礎上引入了多個離軸觀測角度,增加了低層大氣中的光程,能夠獲得更多組分的痕量氣體信息,具有高靈敏度、低不確定性等優點。目前多光路DOAS技術的觀測平臺已遍及地基、機載、星載等。一直以來多光路DOAS存在兩種方法來實現多個仰角的測量,即對各仰角的同時觀測模式和順序掃描模式(參見文獻Friedeburg, C.等,《Multi-axis-DOAS measurementsof N02 during the BABII motorway emission campaign》, Atmospheric environment,2005, 39(5): 977-985和 ffinninger, G. and Platt, U.,《Observations of BrO andits vertical distribution during surface ozone depletion at Alert》,AtmosphericEnvironment, 2002,36(15) : 2481-2489)。順序掃描模式採用掃描測量方式,只需一套望遠鏡,通過旋轉該望遠鏡就可以實現各個仰角的測量,但是該方案不能實現各個仰角的同時測量;同時觀測模式每個仰角都需要一個望遠鏡,實現了各個仰角的同時測量,但是系統結構複雜。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種多光路汙染源遙測接收裝置,以解決現有技術中採用單個望遠鏡不能夠實現接收多個仰角方向的天空紫外散射光的問題。為達到上述目的,本實用新型採用的技術方案為一種多光路汙染源遙測接收裝置,包括一個望遠鏡鏡筒,其特徵在於所述望遠鏡鏡筒的前端安裝有聚焦透鏡,後端封閉並安裝有數個光纖接口,所述光纖接口的光接收端在聚焦透鏡的焦平面上,所述鏡筒內在光纖接口前方安裝有濾光片。所述的濾光片為287nm-490nm紫外光波段的濾光片。所述的聚焦透鏡和濾光片均採用石英材料。本實用新型的有益效果為本實用新型實現了單個望遠鏡能夠同時接收多個仰角方向的天空紫外散射光。在不增加接收望遠鏡的前提下,不同仰角入射的平行光從透鏡出射後成像在該透鏡焦平面不同位置上的光纖接口處,實現多仰角測量,解決目前多光路汙染源遙測接收裝置需要多個望遠鏡才能實現多仰角接收的問題,從而簡化了光學系統,節約了設備成本。
圖I為本實用新型的結構示意圖。圖2為本實用新型的光學原理圖。
具體實施方式
如圖I所示,本實用新型包括一個望遠鏡鏡筒3,望遠鏡鏡筒3的前端安裝有聚焦透鏡1,後端封閉且安裝有數個光纖接ロ 4、5、6,光纖接ロ 4、5、6的光接收端在聚焦透鏡的焦平面上,望遠鏡鏡筒3內在光纖接ロ 4、5、6前方安裝有濾光片2。光纖接ロ 4、5、6有數個,按排列在鏡筒3的後端封閉面上,鏡筒3的後端面就是聚焦透鏡I的焦平面PP』。濾光片2為287nm-490nm紫外光波段的濾光片。聚焦透鏡I和濾光片2均採用石英材料。如圖2所示,從A0、B0、C0三個方向入射的平行光,通過聚焦透鏡I,分別成像在焦平面PP』上的A』、B』、C』處的光纖接ロ 4、光纖接ロ 5、光纖接ロ 6上。由此在不增加接收望遠鏡的前提下,實現多光路汙染源遙測接收裝置的多仰角測量。
權利要求1.一種多光路汙染源遙測接收裝置,包括一個望遠鏡鏡筒,其特徵在於所述望遠鏡鏡筒的前端安裝有聚焦透鏡,後端封閉並安裝有數個光纖接口,所述光纖接口的光接收端在聚焦透鏡的焦平面上,所述鏡筒內在光纖接口前方安裝有濾光片。
2.根據權利要求I所述的多光路汙染源遙測接收裝置,其特徵在於所述濾光片為287nm-490nm紫外光波段的濾光片。
3.根據權利要求I所述的多光路汙染源遙測接收裝置,其特徵在於所述聚焦透鏡和濾光片均採用石英材料。
專利摘要本實用新型公開了一種多光路汙染源遙測接收裝置,包括一個望遠鏡鏡筒,望遠鏡鏡筒的前端安裝有聚焦透鏡,後端封閉並安裝有數個光纖接口,光纖接口的光接收端在聚焦透鏡的焦平面上,鏡筒內在光纖接口前方安裝有濾光片。不同仰角入射的平行光從聚焦透鏡出射後成像在該聚焦透鏡焦平面不同位置上的光纖接口處,實現了單個望遠鏡能夠同時接收多個仰角方向的天空紫外散射光。
文檔編號G01N21/01GK202383063SQ20112049667
公開日2012年8月15日 申請日期2011年12月2日 優先權日2011年12月2日
發明者劉建國, 劉文清, 司福祺, 吳豐成, 李昂, 王少立, 王楊, 謝品華, 陳浩 申請人:中國科學院安徽光學精密機械研究所