CN105403380A - 一种小型光纤器件湿度测试箱 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种小型光纤器件湿度测试箱，其包括箱体、纯水注入器、湿度检测器、风扇、加热器及干燥装置；所述纯水注入器及所述湿度检测器与所述箱体连接，所述风扇、所述加热器及所述干燥装置均收容于所述箱体内，所述风扇及所述加热器均通过线缆与外接电源连接；所述纯水注入器用于向所述箱体内的加热器上注入水，所述湿度检测器用于检测所述箱体内的湿度，所述风扇用于将通过所述加热器蒸发的水蒸汽在所述箱体内循环流动，以便使所述箱体内的湿度均匀分布，所述干燥装置用于装置干燥剂；上述结构，不仅能够对小型光纤器件提供高精度、均匀的相对湿度，并能在常温下快速改变湿度环境，使小型光纤器件的温度环境在10％到95％的湿度范围内变化。

Description

一种小型光纤器件湿度测试箱

技术领域

本发明属于湿度测试设备技术领域，尤其涉及一种用于对小型元器件的湿度进行测试的小型光纤器件湿度测试箱。

背景技术

在电子、材料、生物、医学等领域中，研究对象的环境特性诸因素(气压、温度、风速、湿度)中，湿度是最复杂的因素之一。因为湿度的产生、湿度的检定和湿度的改变都很困难，湿度的产生方法和用于产生湿度的结构，对迅速准确地测量湿度特性又有很大的影响。用于产生湿度环境的湿度箱，如中国DJM4型湿度检定箱(天津市气象海洋仪器厂制)。它由产生湿度环境的箱体和作为测试用的密封间构成。该设备可产生30～98％RH(相对湿度)，但改变湿度需要较长的时间，每变动一次湿度达到新的稳定湿度值约需20分钟，该设备也没有变温装置。在一般实验室中，常用的湿度箱有密封湿度玻璃缸或玻璃瓶，或自行设计的密封有机玻璃湿度箱或湿度变换箱，这些湿度箱仅能在单值湿度下进行测试，湿度不可调，温度也不可变。使用这类设备，不但操作不方便，而且测量湿度特性的准确度也不高。

目前现有常用的湿度箱都是大型的湿度箱，一般用于大型器件的测试，空腔内的湿度环境并不稳定以及均匀，而且许多没有除湿功能，这样的话，就没法提供低湿度环境，而只能提供60％到95％之间的湿度环境。如果要将湿度环境的范围扩大到10％到95％，又需要有干燥除湿器，有的用冷凝管做干燥除湿，冷凝管除湿越到低湿度环境，除湿效果就越差，所以降到低湿度环境耗时也长，如果用高分子膜等系统除湿，除湿效果更好，但是价格又昂贵，还有就是现有的湿度箱都用到压缩机等大型功耗器件，较为耗电，且震动噪音也大，对工作环境造成一定的损害。还有就是一般大型的湿度箱，并没有和外面连接的孔，并不适合像光纤等需要与外界仪器连接的测试器件，即使开了孔，那个孔的尺寸也远远大于光纤本身，而造成较大空隙，需要用橡皮塞填塞空隙，用橡皮塞，也会对光纤造成压迫，使光纤产生形变，引入了干扰量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种小型光纤器件湿度测试箱，旨在其不仅能够对小型光纤器件提供高精度、均匀的相对湿度，并能在常温下快速改变湿度环境，使小型光纤器件的温度环境在10％到95％的湿度范围内变化。

本发明是这样实现的，一种小型光纤器件湿度测试箱，其包括箱体、纯水注入器、湿度检测器、风扇、加热器及干燥装置；所述纯水注入器及所述湿度检测器与所述箱体连接，所述风扇、所述加热器及所述干燥装置均收容于所述箱体内，所述风扇及所述加热器均通过线缆与外接电源连接；所述纯水注入器用于向所述箱体内的加热器上注入水，所述湿度检测器用于检测所述箱体内的湿度，所述风扇用于将通过所述加热器蒸发的水蒸汽在所述箱体内循环流动，以便使所述箱体内的湿度均匀分布，所述干燥装置用于装置干燥剂。

进一步地，前述的箱体为中空长方体透明结构，所述纯水注入器为单道移液枪，而所述加热器为半导体加热器，所述纯水注入器的喷射端正对着所述加热器设置。

进一步地，前述的箱体包括顶板、底板、左侧板、右侧板、前侧板和后侧板；所述顶板、所述底板、所述左侧板、所述右侧板、所述前侧板和所述后侧板共同形成一个密闭的容置空间；所述左侧板的上、下两侧分别与所述顶板的左侧和所述底板的左侧连接；所述左侧板的左、右两侧分别与所述后侧板的左侧和所述前侧板的左侧连接；所述右侧板的上、下两侧分别与所述顶板的右侧和所述底板的右侧连接；所述右侧板的左、右两侧分别与所述前侧板的右侧和所述后侧板的右侧连接；所述前侧板的上、下两侧分别与所述顶板的前侧和所述底板的前侧连接；所述后侧板的上、下两侧分别与所述顶板的后侧和所述底板的后侧连接。

进一步地，前述的箱体所选用的材质为全透明的塑料材质，且所述底板、所述左侧板、所述右侧板、所述前侧板和所述后侧板一体成型，而所述顶板则与所述左侧板、所述右侧板、所述前侧板和所述后侧板的顶部螺接连接。

进一步地，前述的纯水注入器及所述湿度检测器的检测探头均设置在所述顶板上，所述纯水注入器连接至水箱，而且所述纯水注入器与所述水箱之间的连接管上设置有控制阀门，以控制冷水进入所述纯水注入器的进水量。

进一步地，前述的左侧板及所述右侧板靠近所述底板的位置分别设置有光纤输出口，放置在所述底板上的待测光纤器件通过所述光纤输出口与外部的光源及光谱仪连接；所述风扇设置于所述箱体内靠近所述右侧板及所述后侧板的位置，所述加热器放置于所述箱体的下部且与所述箱体的底部平行设置且不直接与所述底板接触。

进一步地，前述的湿度检测器还包括显示部及连接线，所述显示部通过所述连接线与所述探头连接，所述探头用于探测所述箱体内的湿度，并将探测到的湿度值显示在所述显示部上。

本发明与现有技术相比，有益效果在于：本发明实施方式提供的小型光纤器件湿度测试箱，通过设置光纤输出接口，从而使所述光纤器件可以直接与外界的光源和光谱仪连接；通过设置提供能够精准到每一微升的级水量的高精度注射器以及高精度的温湿度检测仪，以便为所述光纤器件提供更为稳定的相对湿度的同时，还能快速地检测所述光纤器件的湿度，并能将检测分辨率达到0.1％的高精度；通过采用价格极低廉、除湿速度快的干燥剂降低箱内的相对湿度，使箱内的湿度达到10％及以下的极端低湿度环境；采用半导体加热板及风扇的配合使箱内快速达到所设定的湿度，加湿响应速度快；设置轻便、小巧的用于常温的高精度湿度箱，从而没有保温的要求，也就免除了厚厚的保温层，箱体轻薄小巧，易于存放运输；箱体可以采用全透明的塑料密封箱，视野十分良好，里面的状态完全可视。

附图说明

图1是本发明实施例提供的小型光纤器件湿度测试箱的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1所示，本发明提供的小型光纤器件湿度测试箱用于对对小型光纤器件的湿度进行测试，其包括箱体1、纯水注入器2、湿度检测器3、风扇4、加热器5及干燥装置6。所述纯水注入器2及所述湿度检测器3与所述箱体1连接，所述风扇4、所述加热器5及所述干燥装置6均收容于所述箱体1内，所述风扇4及所述加热器5均通过线缆与外接电源连接。所述纯水注入器2用于向所述箱体1内的加热器5上注入水，所述湿度检测器3用于检测所述箱体1内的湿度，所述风扇4用于将通过所述加热器5蒸发的水蒸汽在所述箱体1内循环流动，以便使所述箱体1内的湿度均匀分布。所述干燥装置6用于装置干燥剂。

在本实施例中，所述箱体1为中空长方体透明结构，所述纯水注入器2为单道移液枪，而所述加热器5为半导体加热器。所述纯水注入器2的喷射端正对着所述加热器5设置。

所述箱体1包括顶板11、底板12、左侧板13、右侧板14、前侧板15和后侧板16，所述顶板11、所述底板12、所述左侧板13、所述右侧板14、所述前侧板15和所述后侧板16共同形成一个密闭的容置空间。所述左侧板13的上、下两侧分别与所述顶板11的左侧和所述底板的12左侧连接；所述左侧板13的左、右两侧分别与所述后侧板16的左侧和所述前侧板15的左侧连接；所述右侧板14的上、下两侧分别与所述顶板11的右侧和所述底板12的右侧连接；所述右侧板14的左、右两侧分别与所述前侧板15的右侧和所述后侧板14的右侧连接；所述前侧板15的上、下两侧分别与所述顶板11的前侧和所述底板12的前侧连接；所述后侧板14的上、下两侧分别与所述顶板11的后侧和所述底板12的后侧连接。整个箱体1呈长方体形，在本实施例中，所述箱体1所选用的材质为全透明的塑料材质，且所述底板12、所述左侧板13、所述右侧板14、所述前侧板15和所述后侧板16一体成型，而所述顶板11则与所述左侧板13、所述右侧板14、所述前侧板15和所述后侧板16的顶部螺接连接，这种连接方式容易安装和拆卸。

所述纯水注入器2及所述湿度检测器3的检测探头31均设置在所述顶板11上，所述纯水注入器2连接至水箱(未图示)，而且所述纯水注入器2与所述水箱之间的连接管上设置有控制阀门，以控制冷水进入所述纯水注入器2的进水量。所述纯水注入器2的底部比所述检测探头31的底部更靠近所述顶板11。所述左侧板13及所述右侧板14靠近所述底板12的位置分别设置有光纤输出口100，放置在所述底板12上的待测光纤器件(未图示)通过所述光纤输出头100与外部的光源(未图示)及光谱仪(未图示)连接。所述风扇4设置于所述箱体1内靠近所述右侧板14及所述后侧板16的位置，所述加热器5放置于所述箱体1的下部且与所述箱体1的底部平行设置，当然，所述加热器5不能直接与所述底板12接触，以免所述加热器5的高温对所述底板12造成伤害。

所述湿度检测器3除了包括所述探头31外，还包括显示部30及连接线32。所述显示部30通过所述连接线32与所述探头31连接。所述探头31用于探测所述箱体1内的湿度，并将探测到的湿度值通过所述显示部30进行显示。

当所述箱体1用于测试放置于所述箱体1内的待测光纤器件的湿度时，先打开所述箱体1的顶板11，将待测样品放入所述箱体1中，然后盖好所述顶板11，再通过所述光纤输出接口100与外部的光源和光谱仪连接，然后打开所述湿度检测器3，所述探头31开始对所述箱体1内部的湿度进行监察，并将检测到的湿度信息通过所述显示部30进行显示。当需要增加湿度时，通过所述纯水注入器2将纯水滴到所述加热器5上，同时接通所述风扇4及所述加热器5的电源，纯水经过加热而蒸发成水蒸气(这时关了所述加热器5的电源，以防止所述箱体1内的温度进一步升高)，此时，所述风扇4继续保持工作，使水蒸气在所述箱体1内循环流动以便使所述箱体1内的湿度均匀增加，再通过所述湿度检测器3检测出所述箱体1内的相对湿度，从而实现增加所述箱体1内的湿度。

当需要降低所述箱体1中的相对湿度时，将所述干燥装置6拔出并放入干燥剂，再将装设有干燥剂的所述燥装置6推入所述箱体1内，接着接通所述风扇4的电源，使所述箱体1内的空气加速流动，此时空气中的水分子将被干燥剂吸收，从而降低所述箱体1内的整体相对湿度，当所述湿度度检测器3显示出待测光纤器件所需要的湿度环境时，将干燥剂取出，进而保持所述箱体1内的相对湿度所需要的湿度值。

本发明实施方式提供的小型光纤器件湿度测试箱，具有如下有益效果：

1)通过直接设置光纤输出接口，从而使所述光纤器件可以直接与外界的光源和光谱仪连接；

2)通过设置提供能够精准到每一微升的级水量的高精度注射器以及高精度的温湿度检测仪，以便为所述光纤器件提供更为稳定的相对湿度的同时，还能快速地检测所述光纤器件的湿度，并能将检测分辨率达到0.1％的高精度；

3)通过采用价格极低廉、除湿速度快的干燥剂降低箱内的相对湿度，使箱内的湿度达到10％及以下的极端低湿度环境；

4)采用半导体加热板及风扇的配合使箱内快速达到所设定的湿度，加湿响应速度快；

5)设置轻便、小巧的用于常温的高精度湿度箱，从而没有保温的要求，也就免除了厚厚的保温层，箱体轻薄小巧，易于存放运输；

6)噪音极低，震动极微，几乎可以忽略；

7)功耗极低，只是小风扇和半导体加热板的耗电，相比于其他带有复杂压缩机，冷却系统等较为复杂的大型温湿度箱，我们这个高精度小型光纤器件湿度测试箱的功耗几乎可以忽略不计；

8)箱子可以采用全透明的塑料密封箱，视野十分良好，里面的状态完全可视。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种小型光纤器件湿度测试箱，其包括箱体、纯水注入器、湿度检测器、风扇、加热器及干燥装置；所述纯水注入器及所述湿度检测器与所述箱体连接，所述风扇、所述加热器及所述干燥装置均收容于所述箱体内，所述风扇及所述加热器均通过线缆与外接电源连接；所述纯水注入器用于向所述箱体内的加热器上注入水，所述湿度检测器用于检测所述箱体内的湿度，所述风扇用于将通过所述加热器蒸发的水蒸汽在所述箱体内循环流动，以便使所述箱体内的湿度均匀分布，所述干燥装置用于装置干燥剂。

2.如权利要求1所述的小型光纤器件湿度测试箱，其特征在于，所述箱体为中空长方体透明结构，所述纯水注入器为单道移液枪，而所述加热器为半导体加热器，所述纯水注入器的喷射端正对着所述加热器设置。

3.如权利要求2所述的小型光纤器件湿度测试箱，其特征在于，所述箱体包括顶板、底板、左侧板、右侧板、前侧板和后侧板；所述顶板、所述底板、所述左侧板、所述右侧板、所述前侧板和所述后侧板共同形成一个密闭的容置空间；所述左侧板的上、下两侧分别与所述顶板的左侧和所述底板的左侧连接；所述左侧板的左、右两侧分别与所述后侧板的左侧和所述前侧板的左侧连接；所述右侧板的上、下两侧分别与所述顶板的右侧和所述底板的右侧连接；所述右侧板的左、右两侧分别与所述前侧板的右侧和所述后侧板的右侧连接；所述前侧板的上、下两侧分别与所述顶板的前侧和所述底板的前侧连接；所述后侧板的上、下两侧分别与所述顶板的后侧和所述底板的后侧连接。

4.如权利要求3所述的小型光纤器件湿度测试箱，其特征在于，所述箱体所选用的材质为全透明的塑料材质，且所述底板、所述左侧板、所述右侧板、所述前侧板和所述后侧板一体成型，而所述顶板则与所述左侧板、所述右侧板、所述前侧板和所述后侧板的顶部螺接连接。

5.如权利要求4所述的小型光纤器件湿度测试箱，其特征在于，所述纯水注入器及所述湿度检测器的检测探头均设置在所述顶板上，所述纯水注入器连接至水箱，而且所述纯水注入器与所述水箱之间的连接管上设置有控制阀门，以控制冷水进入所述纯水注入器的进水量。

6.如权利要求5所述的小型光纤器件湿度测试箱，其特征在于，所述左侧板及所述右侧板靠近所述底板的位置分别设置有光纤输出口，放置在所述底板上的待测光纤器件通过所述光纤输出口与外部的光源及光谱仪连接；所述风扇设置于所述臬体内靠近所述右侧板及所述后侧板的位置，所述加热器放置于所述箱体的下部且与所述箱体的底部平行设置且不直接与所述底板接触。

7.如权利要求6所述的小型光纤器件湿度测试箱，其特征在于，所述湿度检测器还包括显示部及连接线，所述显示部通过所述连接线与所述探头连接，所述探头用于探测所述箱体内的湿度，并将探测到的湿度值显示在所述显示部上。