本發明涉及crds的長光路短氣體池領域，更具體地說，尤其涉及一種用于crds的長光路短氣體池的制作方法。

背景技術：

1、crds技術是一種高靈敏度的光譜分析技術，用于檢測氣體成分和濃度。它可用來探測樣品的絕對的光學消光，包括光的散射和吸收。它已經被廣泛地應用于探測氣態樣品在特定波長的吸收，并可以在萬億分率的水平上確定樣品的摩爾分數。

2、crds技術適用范圍廣，例如多種氣體檢測，適用于檢測多種氣體成分，包括溫室氣體、污染物氣體和工業過程氣體等；或者環境監測，實時監測空氣中的污染物和溫室氣體濃度，評估空氣質量和氣候變化；或者工業過程控制，檢測工業過程中的氣體成分，優化工藝參數，提高生產效率和安全性；或者醫學研究，檢測呼吸氣體成分，用于疾病診斷和健康監測；或者科研應用，在化學、物理和環境科學等領域進行高靈敏度的氣體分析研究。crds的長光路短氣體池在保持高靈敏度的同時，提供了便攜性和快速響應的優點，適用于多種應用場景，是一種高效、靈活的氣體分析工具。

3、傳統的crds系統通常使用長光路氣體池來增加光程，從而提高檢測靈敏度。然而，長光路氣體池體積大，不適合便攜式和空間受限的應用。長光路短氣體池設計旨在保持高靈敏度的同時減少氣體池的體積；因此，特提出一種用于crds的長光路短氣體池的制作方法。

技術實現思路

1、本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點：長光路氣體池體積大，不適合便攜式和空間受限的應用。長光路短氣體池設計旨在保持高靈敏度的同時減少氣體池的體積，而提出的一種用于crds的長光路短氣體池的制作方法。

2、具體技術方案為：一種用于crds的長光路短氣體池的制作方法，包括以下步驟：

3、步驟一、光學元件加工

4、根據設計圖紙，使用高精度加工設備加工光學元件，光學元件包括反射鏡和凹面鏡；

5、步驟二、氣室制造

6、根據設計圖紙，利用加工技術制造氣室，使其內部表面光滑并保持精確的尺寸和形狀；

7、在氣室兩端和/或側面設計氣體進出口，安裝氣體接口和閥門，用于確保氣體能夠順暢進入和排出；

8、步驟三、組裝

9、根據設計圖紙，將光學元件安裝在氣室內，對準和穩定固定反射鏡和凹面鏡的鏡面；

10、步驟四、光束調整

11、調整光束的方向和聚焦，用于確保光束在氣室內穩定傳播并多次反射。

12、使用本發明用于crds的長光路短氣體池的制作方法，制作出的長光路短氣體池具有高靈敏度；將光學元件安裝在氣室內，對準和穩定固定反射鏡和凹面鏡的鏡面，增加光程；即通過多次反射鏡面設計，在較短的氣體池內實現長光程，提高檢測靈敏度；相比傳統的長光路氣體池，長光路短氣體池設計緊湊，適用于便攜式和空間受限的應用；可與其他檢測組件集成，形成小型化、便攜式的氣體分析系統。

13、下面對本申請的技術方案作進一步的說明:

14、在其中一個實施例中,所述設計圖紙包括設計光學圖紙、設計氣體系統圖紙和材料選擇圖紙。

15、進一步的，所述計光學圖紙通過使用計算機輔助設計軟件進行光學系統設計制成，光學系統設計包括光學腔體、鏡面排列和光路優化；

16、設計氣體系統圖紙通過設計氣體進出口、氣室容積和氣流路徑制成；

17、材料選擇圖紙規劃出選擇高反射率鏡片，以及氣密性良好的金屬或塑料材料。

18、在其中一個實施例中,在所述步驟一光學元件加工中，高精度加工設備包括數控機床和激光切割機；根據設計圖紙，使用數控機床和/或激光切割機加工包括反射鏡和凹面鏡的光學元件。

19、在其中一個實施例中,在所述步驟二氣室制造中，加工技術包括數控銑削和3d打?。桓鶕O計圖紙，利用數控銑削和/或3d打印制造氣室，使其內部表面光滑并保持精確的尺寸和形狀。

20、在其中一個實施例中,在所述步驟三組裝中，將高反射率的反射鏡和凹面鏡安裝在腔體兩端，將激光器與氣體池一端的反射鏡和凹面鏡的鏡面對準，使激光能夠進入腔內并多次反射，用于確保光束能夠在腔內多次反射；完成根據設計圖紙，將光學元件安裝在氣室內，對準和穩定固定反射鏡和凹面鏡的鏡面。

21、進一步的，在所述步驟三組裝中，調整反射鏡和凹面鏡的角度和位置，使光束在腔內以優化路徑多次反射。

22、高反射率鏡面和優化的光學設計降低了光損失和噪聲，提高信噪比。

23、在其中一個實施例中,在所述步驟四中，增加光學特性測試，使用標準光學測試設備對反射鏡和凹面鏡的鏡面反射率和光學系統的透射率進行測試。

24、在其中一個實施例中,所述用于crds的長光路短氣體池的制作方法，還包括靈敏度測試；

25、其中，靈敏度測試使用已知濃度的標準氣體樣品進行測試，驗證氣體池的靈敏度和檢測限。

26、在其中一個實施例中,所述用于crds的長光路短氣體池的制作方法，還包括泄漏檢測，用于檢測氣體池的密封性，確保在高靈敏度測量中沒有氣體泄漏影響結果。

27、與現有技術相比，本發明用于crds的長光路短氣體池的制作方法可以做到：

28、使用本發明用于crds的長光路短氣體池的制作方法，制作出的長光路短氣體池具有高靈敏度；將光學元件安裝在氣室內，對準和穩定固定反射鏡和凹面鏡的鏡面，增加光程；即通過多次反射鏡面設計，在較短的氣體池內實現長光程，提高檢測靈敏度；相比傳統的長光路氣體池，長光路短氣體池設計緊湊，適用于便攜式和空間受限的應用；可與其他檢測組件集成，形成小型化、便攜式的氣體分析系統。

技術特征：

1.一種用于crds的長光路短氣體池的制作方法，其特征在于，

2.根據權利要求1所述的一種用于crds的長光路短氣體池的制作方法，其特征在于，所述設計圖紙包括設計光學圖紙、設計氣體系統圖紙和材料選擇圖紙。

3.根據權利要求2所述的一種用于crds的長光路短氣體池的制作方法，其特征在于，

4.根據權利要求1或2或3所述的一種用于crds的長光路短氣體池的制作方法，其特征在于，在所述步驟一光學元件加工中，高精度加工設備包括數控機床和激光切割機；根據設計圖紙，使用數控機床和/或激光切割機加工包括反射鏡和凹面鏡的光學元件。

5.根據權利要求1或2或3所述的一種用于crds的長光路短氣體池的制作方法，其特征在于，在所述步驟二氣室制造中，加工技術包括數控銑削和3d打??；根據設計圖紙，利用數控銑削和/或3d打印制造氣室，使其內部表面光滑并保持精確的尺寸和形狀。

6.根據權利要求1或2或3所述的一種用于crds的長光路短氣體池的制作方法，其特征在于，在所述步驟三組裝中，將高反射率的反射鏡和凹面鏡安裝在腔體兩端，將激光器與氣體池一端的反射鏡和凹面鏡的鏡面對準，使激光能夠進入腔內并多次反射，用于確保光束能夠在腔內多次反射；完成根據設計圖紙，將光學元件安裝在氣室內，對準和穩定固定反射鏡和凹面鏡的鏡面。

7.根據權利要求6所述的一種用于crds的長光路短氣體池的制作方法，其特征在于，在所述步驟三組裝中，調整反射鏡和凹面鏡的角度和位置，使光束在腔內以優化路徑多次反射。

8.根據權利要求1所述的一種用于crds的長光路短氣體池的制作方法，其特征在于，在所述步驟四中，增加光學特性測試，使用標準光學測試設備對反射鏡和凹面鏡的鏡面反射率和光學系統的透射率進行測試。

9.根據權利要求1所述的一種用于crds的長光路短氣體池的制作方法，其特征在于，

10.根據權利要求1所述的一種用于crds的長光路短氣體池的制作方法，其特征在于，所述用于crds的長光路短氣體池的制作方法，還包括泄漏檢測，用于檢測氣體池的密封性。

技術總結
本發明適用于CRDS的長光路短氣體池領域，提供了一種用于CRDS的長光路短氣體池的制作方法，根據設計圖紙，使用高精度加工設備加工光學元件，光學元件包括反射鏡和凹面鏡；根據設計圖紙，利用加工技術制造氣室，使其內部表面光滑并保持精確的尺寸和形狀；在氣室兩端和/或側面設計氣體進出口，安裝氣體接口和閥門，用于確保氣體能夠順暢進入和排出；根據設計圖紙，將光學元件安裝在氣室內，對準和穩定固定反射鏡和凹面鏡的鏡面；將光學元件安裝在氣室內，增加光程；即通過多次反射鏡面設計，在較短的氣體池內實現長光程，提高檢測靈敏度；相比傳統的長光路氣體池，長光路短氣體池設計緊湊，適用于便攜式和空間受限的應用。

技術研發人員：張時樂,趙海鑫,趙明鑫
受保護的技術使用者：遼寧銳譜斯曈信息科技有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/24