CN104297157A - 一种有机溶液吸收光谱检测设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种有机溶液吸收光谱检测设备，包括：样品室、入射装置、检测装置，样品室内设有第一样品容器和第二样品容器，第一样品容器用于容纳待检测溶液，第二样品容器作为参比容器，入射装置包括第一光纤、第一光纤准直器件、分光器件，检测装置包括光学反射器件、第二光纤、第二光纤准直器件、第三光纤，入射装置射出两路光线，其中一路通过第一样品容器，然后由光学反射器件反射，通过第二光纤准直器件进入第二光纤，另一路光线通过第二样品容器，然后进入第三光纤。本发明提出的有机溶液吸收光谱检测设备，结构简单，便于携带，能够快速检测有机溶液的吸收光谱强度，检测精度高。

Description

一种有机溶液吸收光谱检测设备
技术领域
本发明涉及吸收光谱检测技术领域，尤其涉及一种有机溶液吸收光谱检测设备。
背景技术
作为一种光学式分析测量仪器，光谱检测仪器广泛应用于各个领域。由于现有的分光光度计采用比色皿、比色池等样品机构，因此存在操作复杂，干扰多，体积大，灵敏度低，结构复杂，不易便携等问题。随着科技发展，对高端的分光光度计的需求逐年增加，尤其是野外、现场即时检测，对样品高精度的分析需求越来越迫切，为此，小体积、操作方便，同时又可以测量低浓度溶液或气体的适合小型仪器的即插即用的检测头是一个发展趋势和国内外研究的重点。
发明内容
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种有机溶液吸收光谱检测设备，结构简单，便于携带，能够快速检测有机溶液的吸收光谱强度，检测精度高。
本发明提出的一种有机溶液吸收光谱检测设备，包括：样品室、入射装置、检测装置；
样品室采用不透光材料制成，其上设有第一光入口、第二光入口、第一光出口和第二光出口，第一光入口与第一光出口相对设置，第二光入口与第二光出口相对设置，样品室内设有第一样品容器和第二样品容器，第一样品容器位于第一光入口和第一光出口之间的光路上，第一样品容器上设有相对设置的第一透光区域和第二透光区域，第一透光区域面向第一光入口，第二透光区域面向第一光出口，第二样品容器位于第二光入口和第二光出口之间的光路上，第二样品容器上设有相对设置的第三透光区域和第四透光区域，第三透光区域面向第二光入口，第四透光区域面向第二光出口，第一透光区域和第三透光区域的光透过率相等，第二透光区域和第四透光区域的光透过率相等；
入射装置包括第一光纤、第一光纤准直器件、分光器件，第一光纤的输出端与第一光纤准直器件的输入端连接，第一光纤准直器件的输出端与分光器件的输入端连接，分光器件具有第一输出端和第二输出端，其第一输出端连接第一光入口，第二输出端连接第二光入口，
检测装置包括光学反射器件、第二光纤、第二光纤准直器件、第三光纤，光学反射器件的输入端连接在第一光出口处，光学反射器件的输出端连接第二光纤准直器件的输入端，第二光纤准直器件的输出端连接第二光纤的输入端，第二光纤的输出端与主机连接，第三光纤的输入端连接在第二光出口处，第三光纤的输出端与主机连接。
优选地，光学反射器件为镀耐腐蚀反射膜的锥面反射棱镜。
优选地，分光器件为光纤耦合器。
优选地，第一透光区域与第三透光区域为采用相同材料制成的厚度相等的光滑片状结构。
优选地，第二透光区域与第四透光区域为采用相同材料制成的厚度相等的光滑片状结构。
本发明中，所提出的有机溶液吸收光谱检测设备，包括：样品室、入射装置、检测装置，样品室内设有第一样品容器和第二样品容器，第一样品容器用于容纳待检测溶液，第二样品容器作为参比容器，入射装置包括第一光纤、第一光纤准直器件、分光器件，检测装置包括光学反射器件、第二光纤、第二光纤准直器件、第三光纤，入射装置射出两路光线，其中一路通过第一样品容器，然后由光学反射器件反射，通过第二光纤准直器件进入第二光纤，另一路光线通过第二样品容器，然后进入第三光纤。通过上述优化设计的有机溶液吸收光谱检测设备，结构简单，便于携带，能够快速检测有机溶液的吸收光谱强度，检测精度高，采用光纤传输代替光源光栅输入和检测，减少光传输过程中的误差，提高了检测灵敏度。
附图说明
图1为本发明提出的一种有机溶液吸收光谱检测设备的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，图1为本发明提出的一种有机溶液吸收光谱检测设备的结构示意图。
参照图1，本发明提出的一种有机溶液吸收光谱检测设备，包括：样品室1、入射装置2、检测装置3；
样品室采用不透光材料制成，其上设有第一光入口11、第二光入口13、第一光出口12和第二光出口14，第一光入口11与第一光出口12相对设置，第二光入口13与第二光出口14相对设置，样品室1内设有第一样品容器51和第二样品容器52，第一样品容器51位于第一光入口11和第一光出口12之间的光路上，第一样品容器51侧壁上具有相对设置的第一透光区域511和第二透光区域512，第一透光区域511面向第一光入口11，第二透光区域512面向第一光出口12，第二样品容器52位于第二光入口13和第二光出口14之间的光路上，第二样品容器52侧壁上具有相对设置的第三透光区域521和第四透光区域522，第三透光区域521面向第二光入口13，第四透光区域522面向第二光出口14，第一透光区域511与第三透光区域521为采用相同材料制成的厚度相等的光滑片状结构，第一透光区域和第三透光区域的光透过率相等，第二透光区域与第四透光区域为采用相同材料制成的厚度相等的光滑片状结构，第二透光区域512和第四透光区域522的光透过率相等；
入射装置2包括第一光纤21、第一光纤准直器件22、光纤耦合器23，第一光纤21的输出端与第一光纤准直器件22的输入端连接，第一光纤准直器件22的输出端与光纤耦合器23的输入端连接，光纤耦合器23具有第一输出端231和第二输出端232，其第一输出端231连接第一光入口11，第二输出端232连接第二光入口13；
检测装置3包括锥面反射棱镜31、第二光纤32、第二光纤准直器件33、第三光纤34，锥面反射棱镜31的输入端连接在第一光出口12处，锥面反射棱镜31表面镀有耐腐蚀反射膜，锥面反射棱镜31的输出端连接第二光纤准直器件33的输入端，第二光纤准直器件33的输出端连接第二光纤32的输入端，第二光纤32的输出端与主机4连接，第三光纤34的输入端连接在第二光出口14处，第三光纤34的输出端与主机4连接。
采用本实施例的有机溶液吸收光谱检测设备检测有机溶液样品的吸收光谱时，首先对仪器进行校准，将第一样品容器和第二样品容器放入样品室内，启动设备，第一光纤中的光通过第一光纤准直器件进入光纤耦合器，光纤耦合器将光分为两路光束，其中一路通过第一样品容器，然后进入第二光纤，另一路光线通过第二样品容器，然后进入第三光纤；开始检测时，将待测溶液样品装入第一样品容器中，第二样品容器作为参比容器，然后第一光纤中的光通过第一光纤准直器件进入光纤耦合器，光纤耦合器将光分为两路光束，其中一路从第一光入口进入样品室，穿过第一样品容器的第一透光区域和第二透光区域，然后从第一光出口从样品室射出，由光学反射器件反射，接着第二光纤准直器件使反射光束准直后进入第二光纤，同时另一路光线从第二光入口进入样品室，通过第二样品容器的第三透光区域和第四透光区域，然后从第二光出口从样品室射出，直接进入第三光纤，通过对第二光纤和第三光纤中的信号进行处理，得到待测溶液的吸收光谱强度。
在本实施例中，所提出的有机溶液吸收光谱检测设备，包括：样品室1、入射装置2、检测装置3，样品室1内设有第一样品容器和第二样品容器，第一样品容器用于容纳待检测溶液，第二样品容器作为参比容器，入射装置包括第一光纤、第一光纤准直器件、分光器件，检测装置包括光学反射器件、第二光纤、第二光纤准直器件、第三光纤，入射装置射出两路光线，其中一路通过第一样品容器，然后由光学反射器件反射，通过第二光纤准直器件进入第二光纤，另一路光线通过第二样品容器，然后进入第三光纤。通过上述优化设计的有机溶液吸收光谱检测设备，结构简单，便于携带，能够快速检测有机溶液的吸收光谱强度，检测精度高，采用光纤传输代替光源光栅输入和检测，减少光传输过程中的误差，提高了检测灵敏度。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种有机溶液吸收光谱检测设备，其特征在于，包括：样品室(1)、入射装置(2)、检测装置(3)；
样品室采用不透光材料制成，其上设有第一光入口(11)、第二光入口(13)、第一光出口(12)和第二光出口(14)，第一光入口(11)与第一光出口(12)相对设置，第二光入口(13)与第二光出口(14)相对设置，样品室(1)内设有第一样品容器(51)和第二样品容器(52)，第一样品容器(51)位于第一光入口(11)和第一光出口(12)之间的光路上，第一样品容器(51)侧壁上具有相对设置的第一透光区域(511)和第二透光区域(512)，第一透光区域(511)面向第一光入口(11)，第二透光区域(512)面向第一光出口(12)，第二样品容器(52)位于第二光入口(13)和第二光出口(14)之间的光路上，第二样品容器(52)侧壁上具有相对设置的第三透光区域(521)和第四透光区域(522)，第三透光区域(521)面向第二光入口(13)，第四透光区域(522)面向第二光出口(14)，第一透光区域(511)和第三透光区域(521)的光透过率相等，第二透光区域(512)和第四透光区域(522)的光透过率相等；
入射装置(2)包括第一光纤(21)、第一光纤准直器件(22)、分光器件(23)，第一光纤(21)的输出端与第一光纤准直器件(22)的输入端连接，第一光纤准直器件(22)的输出端与分光器件(23)的输入端连接，分光器件(23)具有第一输出端(231)和第二输出端(232)，其第一输出端(231)连接第一光入口(11)，第二输出端(232)连接第二光入口(13)；
检测装置(3)包括光学反射器件(31)、第二光纤(32)、第二光纤准直器件(33)、第三光纤(34)，光学反射器件(31)的输入端连接在第一光出口(12)处，光学反射器件(31)的输出端连接第二光纤准直器件(33)的输入端，第二光纤准直器件(33)的输出端连接第二光纤(32)的输入端，第二光纤(32)的输出端与主机(4)连接，第三光纤(34)的输入端连接在第二光出口(14)处，第三光纤(34)的输出端与主机(4)连接。
2.根据权利要求1所述的有机溶液吸收光谱检测设备，其特征在于，光学反射器件(31)为镀耐腐蚀反射膜的锥面反射棱镜。
3.根据权利要求1所述的有机溶液吸收光谱检测设备，其特征在于，分光器件(23)为光纤耦合器。
4.根据权利要求1所述的有机溶液吸收光谱检测设备，其特征在于，第一透光区域(511)与第三透光区域(521)为采用相同材料制成的厚度相等的光滑片状结构。
5.根据权利要求1所述的有机溶液吸收光谱检测设备，其特征在于，第二透光区域(512)与第四透光区域(522)为采用相同材料制成的厚度相等的光滑片状结构。
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