CN103868872B - 一种紫外分光光度计及其检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种紫外分光光度计及其检测系统，其特征在于，包括：两套光路组件；每套光路组件包括透镜安装零件、转换器安装零件、双凸聚光透镜、光电转换器和弹簧；所述透镜安装零件与转换器安装零件通过第一螺纹和第二螺纹连接。本发明可方便实现透镜安装零件和转换器安装零件的连接和拆卸，给更换双凸聚光透镜带来方便，避免了因更换双凸聚光透镜导致透镜安装零件和转换器安装零件损坏的危险，提高了零件的二次使用率，并且可以方便确定转换器安装零件与透镜安装零件螺纹连接后安装孔的位置，有利于顺利安装光电转换器。
Description
技术领域
本发明涉及分光光度计技术领域，具体地，涉及一种紫外分光光度计及其检测系统。
背景技术
紫外分光光度计是一种基于朗伯-比尔定律，利用物质在紫外-可见光范围内的吸收特征对物质进行测定的分光光度计。
如图1所示，紫外分光光度计主要由光源、色散系统、吸收池和检测系统等组成，检测系统是紫外分光光度计的关键部件。如图2所示，紫外分光光度计的检测系统包括样品光路组件21和参比光路组件22；其中，样品光路组件21包括光电转换器211、转换器安装零件212、透镜安装零件213和双凸聚光透镜214，光电转换器211安装于转换器安装零件212上，转换器安装零件212与透镜安装零件213对准设置；参比光路组件22包括光电转换器221、转换器安装零件222、透镜安装零件223和双凸聚光透镜224，光电转换器221安装于转换器安装零件222上，转换器安装零件222与透镜安装零件223对准设置；并且光电转换器211和光电转换器221组装于同一电路板23上面；
如图2所示，样品光路组件21中双凸透光镜的作用是将通过吸收池的光汇聚后投射在光电转换器211上形成光斑，此过程要求光斑应与光电转换器211的光接收区域相匹配，具体为光斑的大小与光接收区域的大小匹配且光斑的中心与光接收区域的中心重合，这就需要精确设计双凸透光镜214与光电转换器211的相对位置并准确完成安装，同样的，参比光路组件22也需要精确设计双凸透光镜224与光电转换器221的相对位置并准确完成安装；又由于光电转换器211和光电转换器221组装于同一电路板23上面，两光电转换器在转换器安装零件212和转换器安装零件222上的相对安装位置精度要求也较高。
目前，一些紫外分光光度计厂家只是将转换器安装零件与透镜安装零件对准设置而并未连接，这种方式不容易保证光电转换器与双凸透光镜的对准关系，也就很难保证最终形成的光斑与光接收区域相匹配；还有一些紫外分光光度计厂家将转换器安装零件与透镜安装零件采用粘结的方式连接，如图3所示，将转换器安装零件1的曲面A和透镜安装零件2的曲面B粘结锁紧，这种粘结方式虽然容易保证光电转换器与双凸透光镜的对准关系，但是由于粘结的转换器安装零件1和透镜安装零件2不方便拆卸，给更换双凸聚光透镜带来不便，很容易因为更换双凸聚光透镜而损坏转换器安装零件1和透镜安装零件2，导致零件二次使用的几率大大降低，给用户带来不便。
发明内容
本发明实施例的主要目的在于提供一种紫外分光光度计及其检测系统，用以实现方便连接和拆卸紫外分光光度计中转换器安装零件和透镜安装零件的目的。
为了实现上述目的，本发明实施例提供一种紫外分光光度计检测系统，包括：两套光路组件；每套光路组件包括透镜安装零件、转换器安装零件、双凸聚光透镜、光电转换器和弹簧；其中，
所述透镜安装零件为一中空圆筒状结构，其筒壁内表面具有第一环状突起，一端部具有第一螺纹；
所述转换器安装零件为一中空圆筒状结构，其筒壁内表面具有第二环状突起，一端部具有与所述第一螺纹相匹配的第二螺纹，另一端部的端面具有相对于该端面的中心对称设置的至少两个安装孔；
所述双凸聚光透镜为圆形双面凸透镜，设置于透镜安装零件内部，其边缘与所述第一环状突起相抵接；
所述弹簧设置于透镜安装零件内部；所述透镜安装零件与转换器安装零件通过第一螺纹和第二螺纹连接时，所述弹簧一端与所述第二环状突起相抵接，另一端与双凸聚光透镜表面相抵接，处于压缩状态以压紧固定所述双凸聚光透镜；
所述光电转换器通过所述至少两个安装孔与转换器安装零件固定连接；
所述两套光路组件的光电转换器由同一电路板固定连接。
优选的，所述第一螺纹底部周缘具有固定块、弧形突起和凹槽，所述凹槽夹于固定块和弧形突起之间；所述第二螺纹顶部周缘具有锁紧块；
所述透镜安装零件与转换器安装零件通过所述第一螺纹和第二螺纹相连接时，锁紧块嵌入所述凹槽中，其两侧分别与所述固定块和弧形突起相抵接以锁紧所述第一螺纹和第二螺纹。
优选的，所述第二螺纹底部周缘具有固定块、弧形突起和凹槽，所述凹槽夹于固定块和弧形突起之间；所述第一螺纹顶部周缘具有锁紧块；
所述透镜安装零件与转换器安装零件通过所述第一螺纹、第二螺纹相连接时，锁紧块嵌入所述凹槽中，其两侧分别与所述固定块和弧形突起相抵接以锁紧所述第一螺纹和第二螺纹。
优选的，所述至少两个安装孔的中心连线与所述固定块和锁紧块的抵接面相平行或相垂直。
优选的，所述固定块和锁紧块的抵接面位于水平面上。
优选的，所述固定块和锁紧块的抵接面位于铅垂面上。
优选的，所述弧形突起为半圆柱型突起结构。
优选的，所述弧形突起的下方具有一斜坡，所述斜坡的坡峰紧邻所述凹槽。
优选的，所述第一螺纹为内螺纹，所述第二螺纹为外螺纹；或，所述第一螺纹为外螺纹，所述第二螺纹内螺纹。
一种紫外分光光度计，包括如上所述的紫外分光光度计检测系统。
借助于上述技术方案，本发明通过螺纹方式连接透镜安装零件和转换器安装零件，容易保证光电转换器与双凸透光镜的对准关系；通过固定块、凹槽和锁紧块的相互抵接关系将螺纹连接的透镜安装零件和转换器安装零件锁紧固定；通过设置固定块与锁紧块的抵接面与安装孔的中心连线相垂直或相平行来控制转换器安装零件上安装孔的位置，避免因转换器安装零件与透镜安装零件螺纹连接后安装孔的位置不确定而导致两套光路组件中安装孔与所述同一电路板固定的两光电转换器不匹配的问题；相比于现有技术，本发明实施例可方便实现透镜安装零件和转换器安装零件的连接和拆卸，给更换双凸聚光透镜带来方便，避免了因更换双凸聚光透镜导致透镜安装零件和转换器安装零件损坏的危险，提高了零件的二次使用率，并且可以方便确定转换器安装零件与透镜安装零件螺纹连接后安装孔的位置，有利于顺利安装光电转换器。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明背景技术提供的紫外分光光度计的结构示意图；
图2是本发明背景技术提供的紫外分光光度计检测系统的结构示意图；
图3是本发明背景技术提供的转换器安装零件与透镜安装零件的粘结示意图；
图4是本发明实施例一提供的紫外分光光度计检测系统俯视图；
图5是本发明实施例一提供的紫外分光光度计检测系统各部件示意图；
图6是本发明实施例一提供的固定块、弧形突起、凹槽、锁紧块示意图；
图7是本发明实施例一提供的安装孔中心连线与固定块和锁紧块的抵接面平行或垂直的示意图；
图8是本发明实施例一提供的半圆柱型突起结构和斜坡的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
本实施例提供一种紫外分光光度计检测系统，如图4和图5所示，包括样品光路组件和参比光路组件；所述样品光路组件和参比光路组件都包括：透镜安装零件51、转换器安装零件52、双凸聚光透镜53、光电转换器54和弹簧55；其中，
所述透镜安装零件51为一中空圆筒状结构，其筒壁内表面具有第一环状突起，一端部具有第一螺纹；
所述转换器安装零件52为一中空圆筒状结构，其筒壁内表面具有第二环状突起，一端部具有与所述第一螺纹相匹配的第二螺纹，另一端部的端面具有相对于该端面的中心对称设置的至少两个安装孔；
所述双凸聚光透镜53为圆形双面凸透镜，设置于透镜安装零件51内部，其边缘与所述第一环状突起相抵接；
所述弹簧55设置于透镜安装零件51内部；所述透镜安装零件51与转换器安装零件52通过第一螺纹和第二螺纹连接时，所述弹簧55一端与所述第二环状突起相抵接，另一端与双凸聚光透镜53表面相抵接，处于压缩状态以压紧固定所述双凸聚光透镜53；
所述光电转换器54通过所述至少两个安装孔与转换器安装零件52固定连接；
所述两套光路组件的光电转换器54由同一电路板56固定连接。
具体的，所述两套光路组件分别为样品光路组件和参比光路组件，本实施例通过第一螺纹和第二螺纹连接透镜安装零件51和转换器安装零件52，容易保证光电转换器与双凸透光镜的对准关系，进而保证了最终形成的光斑与光接收区域相匹配；同时本实施例可方便实现透镜安装零件51和转换器安装零件52的连接和拆卸，给更换双凸聚光透镜53带来方便，避免了因更换双凸聚光透镜53导致透镜安装零件51和转换器安装零件52损坏的危险，提高了零件的二次使用率。
优选的，如图6所示，所述第一螺纹底部周缘具有固定块61、弧形突起62和凹槽63，所述凹槽63夹于固定块61和弧形突起62之间；所述第二螺纹顶部周缘具有锁紧块64；
所述透镜安装零件51与转换器安装零件52通过所述第一螺纹和第二螺纹相连接时，锁紧块64嵌入所述凹槽63中，其两侧分别与所述固定块61和弧形突起62相抵接以锁紧所述第一螺纹和第二螺纹。
具体的，本实施例设置所述第一螺纹底部周缘的固定块61、弧形突起62和凹槽63，以及第二螺纹顶部周缘的锁紧块64的目的是：当通过旋转第一螺纹和第二螺纹连接透镜安装零件51和转换器安装零件52时，使得锁紧块64滑过弧形突起62的表面嵌入凹槽63中，锁紧块64两侧分别与固定块61和弧形突起62相抵接，从而实现锁紧功能；当通过旋转第一螺纹和第二螺纹拆卸透镜安装零件51和转换器安装零件52时，使得锁紧块64从凹槽63中退出并滑过弧形突起62，从而实现解锁功能。
类似的，本实施例中还可以设置：所述第二螺纹底部周缘具有固定块、弧形突起和凹槽，所述凹槽夹于固定块和弧形突起之间；所述第一螺纹顶部周缘具有锁紧块；
所述透镜安装零件51与转换器安装零件52通过所述第一螺纹、第二螺纹相连接时，锁紧块嵌入所述凹槽中，其两侧分别与所述固定块和弧形突起相抵接以锁紧所述第一螺纹和第二螺纹。
优选的，如图7所示，所述至少两个安装孔的中心连线与所述固定块和锁紧块的抵接面相平行或相垂直。
具体的，由于两套光路组件的光电转换器54是固定于同一电路板56上的，而每一光电转换器54又分别固定于对应的转换器安装零件52上，为了避免转换器安装零件52与透镜安装零件51螺纹连接后安装孔的位置不确定，从而导致两套光路组件中安装孔与所述同一电路板56固定的两光电转换器54不匹配的问题，本实施例中设置固定块与锁紧块的抵接面与安装孔的中心连线相平行或相垂直，而固定块与锁紧块的抵接面可以预先设定（例如为铅垂面或水平面或任意确定方向的平面），通过这种方式，透镜安装零件51与转换器安装零件52通过螺纹方式连接后，每一转换器安装零件52上安装孔的中心连线方向就都是确定的，因此确保了每一转换器安装零件52上安装孔的位置，进而确保了两套光路组件中转换器安装零件52上的安装孔能够恰好与所述同一电路板56固定的两光电转换器54相匹配。
优选的，所述固定块和锁紧块的抵接面位于水平面上。
具体的，当所述安装孔的中心连线与所述固定块和锁紧块的抵接面相平行时，将透镜安装零件51与转换器安装零件52通过螺纹方式连接后，所述安装孔的中心连线就会位于水平方向上；当所述安装孔的中心连线与所述固定块和锁紧块的抵接面相垂直时，将透镜安装零件51与转换器安装零件52通过螺纹方式连接后，所述安装孔的中心连线就会位于铅垂方向上；因此避免了转换器安装零件52与透镜安装零件51螺纹连接后安装孔的位置不确定性。
类似的，所述固定块和锁紧块的抵接面还可以位于铅垂面上。
具体的，当所述安装孔的中心连线与所述固定块和锁紧块的抵接面相平行时，将透镜安装零件51与转换器安装零件52通过螺纹方式连接后，所述安装孔的中心连线就会位于铅垂方向上；当所述安装孔的中心连线与所述固定块和锁紧块的抵接面相垂直时，将透镜安装零件51与转换器安装零件52通过螺纹方式连接后，所述安装孔的中心连线就会位于水平方向上；也避免了转换器安装零件52与透镜安装零件51螺纹连接后安装孔的位置不确定性。
优选的，如图8所示，所述弧形突起为半圆柱型突起结构。
具体的，本实施例将所述弧形突起设置为半圆柱型突起结构，可确保当通过旋转第一螺纹和第二螺纹连接透镜安装零件51和转换器安装零件52时，使得锁紧块顺利滑过弧形突起的表面而嵌入凹槽中而实现锁紧功能，以及确保当通过旋转第一螺纹和第二螺纹拆卸透镜安装零件51和转换器安装零件52时，使得锁紧块从凹槽中退出并顺利滑过弧形突起而实现解锁功能。
优选的，如图8所示，所述弧形突起的下方具有一斜坡，所述斜坡的坡峰紧邻所述凹槽。
具体的，本实施例在所述弧形突起的下方设置斜坡的目的是：当将透镜安装零件51和转换器安装零件52螺纹连接后，斜坡也可起到将锁紧块紧固于凹槽中的作用，进一步确保了锁紧块的锁紧功能。
优选的，所述第一螺纹为内螺纹，所述第二螺纹为外螺纹；或，所述第一螺纹为外螺纹，所述第二螺纹内螺纹。
具体的，本实施例中透镜安装零件51与转换器安装零件52的螺纹关系只要匹配即可，可以设置第一螺纹为内螺纹，第二螺纹为外螺纹，也可以设置第一螺纹为外螺纹，第二螺纹内螺纹。
实施例二
本实施例提供一种紫外分光光度计，该紫外分光光度计包括实施例一提供的紫外分光光度计检测系统。
本实施例中紫外分光光度计检测系统的具体实施方式可参见实施例一，此处不再赘述。
综上所述，本发明实施例提供的紫外分光光度计及其检测系统具有以下有益效果：
（1）透镜安装零件和转换器安装零件通过螺纹方式连接，可方便实现连接和拆卸；
（2）给更换双凸聚光透镜带来方便；
（3）避免了因更换双凸聚光透镜导致透镜安装零件和转换器安装零件损坏的危险，提高了零件的二次使用率；
（4）可以方便确定转换器安装零件与透镜安装零件螺纹连接后安装孔的位置，避免因转换器安装零件与透镜安装零件螺纹连接后安装孔的位置不确定而导致两套光路组件中安装孔与所述同一电路板固定的两光电转换器不匹配的问题；有利于顺利安装光电转换器。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种紫外分光光度计检测系统，其特征在于，包括：两套光路组件；每套光路组件包括透镜安装零件、转换器安装零件、双凸聚光透镜、光电转换器和弹簧；其中，
所述透镜安装零件为一中空圆筒状结构，其筒壁内表面具有第一环状突起，一端部具有第一螺纹；
所述转换器安装零件为一中空圆筒状结构，其筒壁内表面具有第二环状突起，一端部具有与所述第一螺纹相匹配的第二螺纹，另一端部的端面具有相对于该端面的中心对称设置的至少两个安装孔；
所述双凸聚光透镜为圆形双面凸透镜，设置于透镜安装零件内部，其边缘与所述第一环状突起相抵接；
所述弹簧设置于透镜安装零件内部；所述透镜安装零件与转换器安装零件通过第一螺纹和第二螺纹连接时，所述弹簧一端与所述第二环状突起相抵接，另一端与双凸聚光透镜表面相抵接，处于压缩状态以压紧固定所述双凸聚光透镜；
所述光电转换器通过所述至少两个安装孔与转换器安装零件固定连接；
所述两套光路组件的光电转换器由同一电路板固定连接；
所述第一螺纹底部周缘具有固定块、弧形突起和凹槽，所述凹槽夹于固定块和弧形突起之间；
所述第二螺纹顶部周缘具有锁紧块；
所述透镜安装零件与转换器安装零件通过所述第一螺纹和第二螺纹相连接时，锁紧块嵌入所述凹槽中，其两侧分别与所述固定块和弧形突起相抵接以锁紧所述第一螺纹和第二螺纹。
2.根据权利要求1所述的紫外分光光度计检测系统，其特征在于，
所述第二螺纹底部周缘具有固定块、弧形突起和凹槽，所述凹槽夹于固定块和弧形突起之间；
所述第一螺纹顶部周缘具有锁紧块；
所述透镜安装零件与转换器安装零件通过所述第一螺纹、第二螺纹相连接时，锁紧块嵌入所述凹槽中，其两侧分别与所述固定块和弧形突起相抵接以锁紧所述第一螺纹和第二螺纹。
3.根据权利要求1或2所述的紫外分光光度计检测系统，其特征在于，所述至少两个安装孔的中心连线与所述固定块和锁紧块的抵接面相平行或相垂直。
4.根据权利要求3所述的紫外分光光度计检测系统，其特征在于，所述固定块和锁紧块的抵接面位于水平面上。
5.根据权利要求3所述的紫外分光光度计检测系统，其特征在于，所述固定块和锁紧块的抵接面位于铅垂面上。
6.根据权利要求1或2所述的紫外分光光度计检测系统，其特征在于，所述弧形突起为半圆柱型突起结构。
7.根据权利要求6所述的紫外分光光度计检测系统，其特征在于，所述弧形突起的下方具有一斜坡，所述斜坡的坡峰紧邻所述凹槽。
8.根据权利要求1所述的紫外分光光度计检测系统，其特征在于，
所述第一螺纹为内螺纹，所述第二螺纹为外螺纹；或，
所述第一螺纹为外螺纹，所述第二螺纹内螺纹。
9.一种紫外分光光度计，其特征在于，包括如权利要求1～7任一所述的紫外分光光度计检测系统。
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