一种测量痕量气态有机物的太赫兹波导型装置及方法
专利汇可以提供一种测量痕量气态有机物的太赫兹波导型装置及方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种测量痕量气态有机物的太赫兹 波导 型装置及方法，装置包括太赫兹激光发射端、太赫兹激光接收端和波导元件，所述波导元件包括待测物进样装置、待测物出样装置和波 导管 ，所述待测物进样装置和待测物出样装置分别设置于波导管的不同端部，太赫兹激光发射端发射的光线穿透波导管前端封口板照射至经进样装置进入的待测气态有机物上产生的吸收峰在波导管内部长距离 叠加 后，穿透波导管后端封口板至太赫兹激光接收端接收，实现对环境中痕量污染物质的监测。本发明利用太赫兹波的 光子 能量 低，不会因电离而对检测物质产生破坏，从而实现对待测物质的 无损检测 。，下面是一种测量痕量气态有机物的太赫兹波导型装置及方法专利的具体信息内容。
1.一种测量痕量气态有机物的太赫兹波导型装置，其特征是：包括太赫兹激光发射端、太赫兹激光接收端和波导元件，所述波导元件包括待测物进样装置、待测物出样装置和波导管，所述待测物进样装置和待测物出样装置分别设置于波导管的不同端部，太赫兹激光发射端发射的光线穿透波导管前端封口板照射至经待测物进样装置进入的待测气态有机物上产生的吸收峰在波导管内部长距离叠加后，穿透波导管后端封口板至太赫兹激光接收端接收，实现对环境中痕量污染物质的监测。
2.如权利要求1所述的一种测量痕量气态有机物的太赫兹波导型装置，其特征是：所述待测物进样装置为倒圆锥型结构，使激光器发射出的太赫兹光谱最大程度耦合进入波导管。
3.如权利要求2所述的一种测量痕量气态有机物的太赫兹波导型装置，其特征是：所述待测物出样装置为倒圆锥型结构，利于波导管内的光线被太赫兹激光接收端接收。
4.如权利要求1所述的一种测量痕量气态有机物的太赫兹波导型装置，其特征是：所述波导管前端和后端的端部均采用聚乙烯或聚四氟乙烯封口。
5.如权利要求1所述的一种测量痕量气态有机物的太赫兹波导型装置，其特征是：所述待测物进样装置内设置有过滤网、进样泵和流量计，气体由进样泵经滤网通过缝状孔道进入到波导管中。
6.如权利要求1所述的一种测量痕量气态有机物的太赫兹波导型装置，其特征是：所述太赫兹激光发射装置包括激光发射器和准直器，激光发射器提供的0-2.7THz范围的太赫兹波，准直器将平行光汇聚为点光。
7.如权利要求1所述的一种测量痕量气态有机物的太赫兹波导型装置，其特征是：所述太赫兹激光接收端包括太赫兹接收器、处理器和准直器，准直器将波导管出来的光线汇聚至太赫兹接收器，处理器连接太赫兹接收器。
8.如权利要求1所述的一种测量痕量气态有机物的太赫兹波导型装置，其特征是：所述波导管为具有一定长度的管状结构，优选为直线型或者曲线形。
9.一种痕量气态有机物的太赫兹波导测量方法，其特征是：利用气态有机物经过太赫兹波照射后，会在特定的频率上产生较强的吸收峰，经过波导管的长距离叠加作用，实现对环境中痕量污染物质的低检出限、高灵敏度监测。
10.如权利要求9中所述的一种痕量气态有机物的太赫兹波导测量方法，其特征是：获取气态混合物在有效频率范围内的频率谱、吸收光谱和折射率谱，确定特征指纹图谱，采用最小二乘法抓取合适的主成分进行分析，采用降维思路把非线性信息保留，将混合物光谱信息进行降维，最终实现待测物质的定量分析，绘制标准曲线，建立待测物的太赫兹分析方法。
一种测量痕量气态有机物的太赫兹波导型装置及方法
技术领域
背景技术
段。因其所在电磁波谱的特殊位置而具备了其他波段光谱所不具有的特殊性质——高穿透
性、低电离能、指纹光谱和相干性。太赫兹波作为一种独特的辐射波，使得其在材料分子的特殊光谱信息分析、材料与结构的无损探伤及三维层析、违禁物品反恐检查、生物组织的活体检查、高精度保密雷达、卫星间宽带通信及医学成像等方面已获得了很大的成功。同时，由于污染物质经过太赫兹波照射后，会在特定的频率上产生较强的吸收峰形成特征指纹图
谱，因而太赫兹技术在环境监测领域将会有着广阔的应用前景。
术成为现代仪器发展的趋势。可见，以太赫兹波对有机分子的特异指纹图谱的特征性识别
为依据，采用太赫兹光谱技术和光谱分析理论，开展痕量气态污染物质的检测研究，以探索一种快捷、实用、可靠的持久性有机物检测技术是非常必要的。
发明内容
强的吸收峰，经过波导管的长距离叠加作用，最终实现对环境中痕量污染物质的低检出限、高灵敏度监测，为太赫兹波谱技术在环境监测领域中的应用提供了新的思路。
射的光线穿透波导管前端封口板照射至经待测物进样装置进入的待测气态有机物上产生
的吸收峰在波导管内部长距离叠加后，穿透波导管后端封口板至太赫兹激光接收端接收，
待检测气态有机物经进样装置进入波导管，完成测定后经待测物出样装置排出，实现对环
境中痕量污染物质的监测。
取、净化过程，降低实验中大量有机溶剂等耗材的消耗。
导型装置。
量污染物质的低检出限、高灵敏度监测。
样。
然后采用最小二乘法抓取合适的主成分进行分析，采用降维思路把非线性信息保留，将混
合物光谱信息进行降维，最终实现待测物质的定量分析，绘制标准曲线，建立甲基对硫磷在气体中的太赫兹分析方法。其中，采用Gaussian-view和Gaussian软件计算甲基对硫磷的理论吸收波谱，如图2所示。实验结果可知，甲基对硫磷的特征吸收峰在0.58THz，标准曲线的相关性系数r2大于0.9。
0.9。
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