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公开(公告)号：CN115524302A
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202211281579.4
申请日：2022-10-19
IPC分类号： G01N21/3504 , G01N21/01
摘要： 本发明涉及气体检测技术领域，公开了一种基于单腔双梳光源的气体检测方法，包括以下步骤：S1：将待测气体导入气体池内；S2：由单腔双梳光源发出存在重复频率差的第一光梳和第二光梳，所述第一光梳和第二光梳分别对向通过气体池并重复若干次；S3：将第一光梳和第二光梳通过合束器合束拍频后分束为第一分束光和第二分束光；S4：将第一分束光和第二分束光分别由第一光电探测器和第二光电探测器接收；S5：将第一光电探测器和第二光电探测器的电信号进行分析，得到气体检测结果。通过单腔双光梳光源对气体进行检测，解决了传统的双光梳光谱技术需要对独立的双光梳进行锁腔的问题，减小了系统复杂性，降低成本，具备高实用性。
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公开(公告)号：CN115561195A
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202211281592.X
申请日：2022-10-19
IPC分类号： G01N21/3504 , G01N21/01
摘要： 本发明涉及气体检测技术领域，公开了一种单腔双梳光源，包括：泵浦光源、谐振腔和气体池，所述泵浦光源在谐振腔内形成存在重复频率差的第一光梳和第二光梳，所述气体池设于谐振腔内，所述第一光梳和第二光梳分别对向通过气体池并重复若干次。本发明通过单腔双光梳光源对气体进行检测，解决了传统的双光梳光谱技术需要对独立的双光梳进行锁腔的问题，减小了系统复杂性，降低成本，具备高实用性。
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公开(公告)号：CN114018829A
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202111257138.6
申请日：2021-10-27
IPC分类号： G01N21/17
摘要： 本发明提出一种音叉共振增强的双光梳多组分气体检测系统，它包括两台光梳激光源、偏振控制器、合束器、半波片、光声气体池、聚焦透镜、音叉接收器组、多通道ADC单元、频谱仪。本发明公开了一种音叉共振增强的双光梳多组分气体检测方法，本发明采用时频稳定的相干光梳源作为宽谱带激励源，激发多种类气体分子产生不同的光声信号；光声信号的频率由两台光梳梳齿之间的拍频频率所决定；利用音叉组中不同特征频率的音叉对不同的光声信号进行共振增强，最终达到提高双光梳光谱检测灵敏度的目标，解决了非接触式气体检测技术在高灵敏度的多组分气体光谱测试方面的问题。
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公开(公告)号：CN114018829B
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202111257138.6
申请日：2021-10-27
IPC分类号： G01N21/17
摘要： 本发明提出一种音叉共振增强的双光梳多组分气体检测系统，它包括两台光梳激光源、偏振控制器、合束器、半波片、光声气体池、聚焦透镜、音叉接收器组、多通道ADC单元、频谱仪。本发明公开了一种音叉共振增强的双光梳多组分气体检测方法，本发明采用时频稳定的相干光梳源作为宽谱带激励源，激发多种类气体分子产生不同的光声信号；光声信号的频率由两台光梳梳齿之间的拍频频率所决定；利用音叉组中不同特征频率的音叉对不同的光声信号进行共振增强，最终达到提高双光梳光谱检测灵敏度的目标，解决了非接触式气体检测技术在高灵敏度的多组分气体光谱测试方面的问题。
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公开(公告)号：CN114136921A
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202110695646.6
申请日：2021-06-23
申请人： 华东师范大学重庆研究院 , 国网四川省电力公司电力科学研究院 , 华东师范大学
IPC分类号： G01N21/39 , G01N21/17 , G01N21/3504 , G01N21/01
摘要： 本发明提供了一种基于声光移频锁频技术的激光光声光谱气体检测装置及方法，所述装置包括：激光光源模块、光声探测模块、信号采集处理模块。同时本发明公布了光谱气体的检测方法，利用声光移频锁频，将两个频率不等的近红外可调谐连续激光器分别锁于两个对应频率的光梳，并结合差频技术获得可调谐的中红外连续光源；将所述的中红外光源产生的连续激光射入含有待测气体的光声池中，输出的声波信号经微音器探测后转化为电信号，经傅里叶变换后呈现出高分辨率的光声光谱。本发明的优点是无需复杂的控制程序即可以实现连续激光器的快速、精准的频率锁定和调谐，相较于传统光谱分析法，灵敏度高，检测时间短，适用于混合气体中多种成分的检测。
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公开(公告)号：CN113777068A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202111068203.0
申请日：2021-09-13
申请人： 国网四川省电力公司电力科学研究院 , 华东师范大学重庆研究院
IPC分类号： G01N21/3504 , G01N21/25 , G01N21/03
摘要： 本发明提供一种多波段腔增强红外光梳光谱气体检测系统，包括第一红外光梳光源、第二红外光梳光源、第一光栅、第二光栅、气样池、增强腔输入镜、增强腔输出镜、第三光栅、第四光栅、半波片、合束片、第一光电探测器、第二光电探测器、差分放大器和频谱分析仪。本申请利用红外宽谱带双光梳光源对气体进行检测，针对不同气体分子的特征吸收峰，在气样池内放入多组相应波段的增强型高反射率腔镜，达到多波段光梳与分子相互作用的增强效果，解决了传统腔增强光谱技术存在的宽谱测量难题；通过采用双光梳光谱技术实现高分辨高精度的气体谱线测量，提升气体检测选择性和精确度的同时，结合腔增强技术增加了气体检测灵敏度与响应度，达到全面检测。
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公开(公告)号：CN114136921B
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202110695646.6
申请日：2021-06-23
申请人： 华东师范大学重庆研究院 , 国网四川省电力公司电力科学研究院 , 华东师范大学
IPC分类号： G01N21/39 , G01N21/17 , G01N21/3504 , G01N21/01
摘要： 本发明提供了一种基于声光移频锁频技术的激光光声光谱气体检测装置及方法，所述装置包括：激光光源模块、光声探测模块、信号采集处理模块。同时本发明公布了光谱气体的检测方法，利用声光移频锁频，将两个频率不等的近红外可调谐连续激光器分别锁于两个对应频率的光梳，并结合差频技术获得可调谐的中红外连续光源；将所述的中红外光源产生的连续激光射入含有待测气体的光声池中，输出的声波信号经微音器探测后转化为电信号，经傅里叶变换后呈现出高分辨率的光声光谱。本发明的优点是无需复杂的控制程序即可以实现连续激光器的快速、精准的频率锁定和调谐，相较于传统光谱分析法，灵敏度高，检测时间短，适用于混合气体中多种成分的检测。
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公开(公告)号：CN113777068B
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202111068203.0
申请日：2021-09-13
申请人： 国网四川省电力公司电力科学研究院 , 华东师范大学重庆研究院
IPC分类号： G01N21/3504 , G01N21/25 , G01N21/03
摘要： 本发明提供一种多波段腔增强红外光梳光谱气体检测系统，包括第一红外光梳光源、第二红外光梳光源、第一光栅、第二光栅、气样池、增强腔输入镜、增强腔输出镜、第三光栅、第四光栅、半波片、合束片、第一光电探测器、第二光电探测器、差分放大器和频谱分析仪。本申请利用红外宽谱带双光梳光源对气体进行检测，针对不同气体分子的特征吸收峰，在气样池内放入多组相应波段的增强型高反射率腔镜，达到多波段光梳与分子相互作用的增强效果，解决了传统腔增强光谱技术存在的宽谱测量难题；通过采用双光梳光谱技术实现高分辨高精度的气体谱线测量，提升气体检测选择性和精确度的同时，结合腔增强技术增加了气体检测灵敏度与响应度，达到全面检测。
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公开(公告)号：CN118111561A
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202410052760.0
申请日：2024-01-12
申请人： 华东师范大学 , 华东师范大学重庆研究院
摘要： 本发明涉及光谱探测技术领域，具体涉及一种中红外单光子时域拉伸光谱方法及装置，包括将宽波段中红外信号光经过待测样品后得红外吸收光谱信息，与腔增强后的单频窄线宽连续泵浦光发生非线性和频作用，将频率上转换到近红外/可见光波段；将近红外/可见光经色散介质时间拉伸得不同波长光子在时域上的分离，经硅基单光子探测器探测得到符合计数的终止触发信号，中红外光分出的另一路作为符合计数的同步触发信号；记录起始触发信号和终止触发信号的时间差，累计测量得到统计直方图，将时间映射回频谱，再由上转换波长和中红外波长的对应关系得到中红外光谱信息。本发明为实现宽波段、高灵敏和高分辨的中红外单光子光谱探测提供了有效手段。
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公开(公告)号：CN114047174B
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202111149576.0
申请日：2021-09-29
申请人： 云南华谱量子材料有限公司 , 华东师范大学重庆研究院 , 华东师范大学 , 上海朗研光电科技有限公司 , 重庆华谱科学仪器有限公司 , 重庆华谱智能装备有限公司 , 广东朗研科技有限公司
摘要： 本发明公开一种二维等离子体点阵光栅增强激光诱导击穿光谱检测灵敏度装置，其系包括飞秒激光器、分束模块、时域同步模块、聚焦模块、载物模块、光谱收集模块、偏振调整模快。具体实现步骤为一束飞秒激光脉冲的分束后分成多束飞秒激光脉冲，经过时域同步后聚焦形成光丝并交叉相互作用，在光丝重合区域非线性耦合形成二维等离子体点阵光栅，然后对样品进行激发，最后对其发出的光谱进行收集分析。本发明无需额外的样品预处理步骤，保留了LIBS原有的操作简单、快速、实时等优点，可以在一些难以激发样品的应用场景中对其中的元素实现更出色的探测效果。
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