CN107014778A - 一种台式近红外探头装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种台式近红外探头装置，包括安装平台，以及可拆卸安装在安装平台上的探头本体，所述探头本体包括采光固定上座，通过固定组件安装在采光固定上座上的光源，以及固定安装在光源光线发射方向上的光源保护组件；所述安装平台包括采光固定下座；所述光源的电源端与外界电源相连。上述台式近红外探头装置可实现近红外分析仪在测试、调整、维护时对光源进行便捷式拆卸、更换，大幅度提高测试工作效率，降低时间成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种台式近红外探头装置，属于近红外分析领域。
背景技术
近红外是指波长介于中红外光与可见光（780nm～2500nm）之间的电磁波，一般有机物在该区的近红外光谱吸收主要是含氢基团（-OH，-CH，-NH，-SH）等的倍频与合频吸收。因为大豆、小麦等谷物主要是由各类有机化合物组成，所以采用近红外分析技术可以对谷物进行定性和定量的分析。
近红外探头是近红外光谱分析仪器的核心部件，目前，在谷物类的检测中普遍采用的近红外漫反射探头，其以单点光纤采集形式，存在拆装不便、灯源更换复杂、检测时间长等问题。
有鉴于此，本发明人对此进行研究，专门开发出一种台式近红外探头装置，本案由此产生。
发明内容
本发明的目的是提供一种台式近红外探头装置，实现近红外分析仪在测试、调整、维护时对光源进行便捷式拆卸、更换，可以大幅度提高测试工作效率，降低时间成本。
为了实现上述目的，本发明的解决方案是：
一种台式近红外探头装置，包括安装平台，以及可拆卸安装在安装平台上的探头本体，所述探头本体包括采光固定上座，通过固定组件安装在采光固定上座上的光源，以及固定安装在光源光线发射方向上的光源保护组件；所述安装平台包括采光固定下座；所述光源的电源端与外界电源相连。
作为优选，所述台式近红外探头装置还包括汞灯扫描组件。
作为优选，所述汞灯扫描组件包括汞灯、汞灯安装座、光电开关、参比挡块和电机，其中，所述汞灯安装座活动安装在采光固定下座上，并与电机相连，通过电机实现汞灯安装座沿采光固定下座所在平面转动，汞灯安装座包括自由端和汞灯端，所述汞灯固定安装在汞灯安装座的汞灯端，所述光电开关位于汞灯安装座的其中一侧，2个参比挡块分别位于汞灯安装座自由端的两侧，通过光电开关和2个参比挡块限制汞灯安装座的转动角度（即限制扫描范围）。
作为优选，所述汞灯扫描组件还包括安装在光线出口处的保温块，通过保温块遮挡光线射出，降低光照环境的能量流失，从而对光源起到保温的作用。
作为优选，所述固定组件包括光源安装台、光源压盖和光源盖，所述光源安装台与采光固定上座固定连接，光源的电源端通过光源压盖固定在光源安装台上，光源盖围设在光源外侧，并将其稳定固定在采光固定上座上。
作为优选，所述光源保护组件包括玻璃镜片、压片和隔片，所述压片和隔片分别位于玻璃镜片上下两侧，将其固定在采光固定上座上。
作为优选，所述采光固定座上座以可拆卸式方式安装在采光固定下座上。探头本体和安装平台采用可拆卸的模块结构，非常方便光源的装配，检修和维护。
作为优选，所述光源为卤灯。
作为优选，所述采光固定座上座外侧设有3个上连接耳，所述采光固定下座外侧设有3个与上连接耳相对应的下连接耳，上连接耳和下连接耳上均设有螺孔，通过螺栓将采光固定下座和采光固定座上座连接。三点确定一个平面，可保证光路的正确。
作为优选，所述采光固定上座还设有电源连接座，电源连接座用于光源封底并接出连接器。
作为优选，所述电源连接座内设有与连接器相连的线圈，以及与光源电源端相连的插针，所述插针通过插针固定块安装在电源连接座内，用于光源导电。
上述台式近红外探头装置主要应用光的漫反射，具体工作原理为：将被测样品盘放置在光固定下座上，启动光源，卤灯发出的光透过两层石英玻璃照射在样品上，漫反射回来的光散发到各个方向，部分光被安装在采光固定下座上的光纤捕捉。扇形运动的汞灯用来对卤灯发出光的波长和能量进行检验。上述台式近红外探头装置，光源进行了模块化拆分，便于光源卤灯的更换（卤灯寿命大约1000小时），方便检修，省去很多拆机步骤；使用过程中，卤灯达到稳定状态所需时间大幅度缩短；可以对卤灯光源进行自检。
以下结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细描述。
附图说明
图1为本实施例的台式近红外探头装置剖视图；
图2为本实施例的台式近红外探头装置扫描组件结构图；
图3为本实施例的探头本体和安装平台装配图。
具体实施方式
一种台式近红外探头装置，包括探头本体1、安装平台2和汞灯扫描组件3，其中，所述探头本体1包括采光固定上座11，通过固定组件安装在采光固定上座上的光源12，以及固定安装在光源12光线发射方向上的光源保护组件；本实施例所述光源12采用卤灯。所述固定组件包括光源安装台13、光源压盖14和光源盖15，所述光源安装台13与采光固定上座11固定连接，光源12包括电源端121和发光端122，其电源端121通过光源压盖14固定在光源安装台13上，光源盖15围设在光源12外侧，并将其稳定固定在采光固定上座11上，光源盖15和采光固定上座11可以采用多种连接方式，本实施例光源盖15和采光固定上座11采用螺栓16连接。所述光源保护组件包括玻璃镜片17、压片18和隔片19，压片18和隔19片材质均采用A6061铝。所述压片18和隔片19分别位于玻璃镜片17上下两侧，其中，隔片19位于光源12和玻璃镜片17之间，通过压片18和隔片19将玻璃镜片17固定在采光固定上座11上。玻璃镜片17安装在隔片19与压片18之间，光源盖15平面以隔片19底部为基准面进行安装。这样一来，光源12自身的镜片与玻璃镜片17在空间上会存在一个大于2mm的间距。所以玻璃镜片17对光源12起到了保护作用：一个是防止光源进灰尘、二是防止安装过程中光源12自身镜片受挤压而损坏。
所述采光固定上座上11还设有电源连接座4，内部设有与外界电源相接的线圈，在本实施例中，所述电源连接座4用于光源12封底并接出D型连接器41，光源12电源端121通过镀金插针42导电，所述镀金插针42通过插针固定块43安装在电源连接座4内，并与电源连接座4内的线圈相连，所述D型连接器41由两个9芯D型连接器公头、母头组成，实现电源接入功能。
所述安装平台2包括采光固定下座21，采光固定座上座11以可拆卸式方式安装在采光固定下座21上，在本实施例中，所述采光固定座上座11外侧设有3个上连接耳111，所述采光固定下座21外侧设有3个与上连接耳111相对应的下连接耳211，上连接耳111和下连接耳211上均设有螺孔，通过螺栓将采光固定下座21，采光固定座上座11连接。探头本体1和安装平台2采用可拆卸的模块结构，非常方便光源的装配，检修和维护；此外，三点确定一个平面，可保证光路的正确。
所述汞灯扫描组件3安装在采光固定下座21上，位于探头本体1相对的一侧，所述汞灯组件3包括汞灯31、汞灯安装座32、光电开关33、电机34、保温块35和参比挡块36，其中，汞灯安装座32为长条状，一端为自由端321，另一端为汞灯端322，汞灯安装座32通过转动轴活动安装在采光固定下座21上，并于电机34相连，通过电机34实现汞灯安装座32沿采光固定下座21所在平面转动，所述汞灯31固定安装在汞灯安装座32的汞灯端322，所述光电开关33位于汞灯安装座32的其中一侧，2个参比挡块36分别位于汞灯安装座32自由端321的两侧，通过光电开关33和2个参比挡块36来限制汞灯安装座32的转动角度（即限制扫描范围）。所述保温块35安装在光线出口处37侧面，保温块35减小了光线出口处37的大小，有利于光源12升温并达到稳定的状态，同时减小外界光线的影响，降低光照环境的能量流失，从而对光源起到保温的作用。
本实施例所述的台式近红外探头装置探头主要应用光的漫反射。光源12开启后，卤灯发出的光透过两层石英玻璃照射在样品上，漫反射回来的光散发到各个方向，部分光被安装在采光固定下座光纤孔22的光纤捕捉。探头绝大部分都是固定件，扇形运动的汞灯用来对卤灯发出光的波长和能量进行检验。上述台式近红外探头装置，光源进行了模块化拆分，便于光源卤灯的更换（卤灯寿命大约1000小时），方便检修，省去很多拆机步骤；使用过程中，卤灯达到稳定状态所需时间大幅度缩短；可以对卤灯光源进行自检。
上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。
Claims (10)
1.一种台式近红外探头装置，其特征在于：包括安装平台，以及可拆卸安装在安装平台上的探头本体，所述探头本体包括采光固定上座，通过固定组件安装在采光固定上座上的光源，以及固定安装在光源光线发射方向上的光源保护组件；所述安装平台包括采光固定下座；所述光源的电源端与外界电源相连。
2.如权利要求1所述的一种台式近红外探头装置，其特征在于：所述台式近红外探头装置还包括汞灯扫描组件。
3.如权利要求2所述的一种台式近红外探头装置，其特征在于：所述汞灯扫描组件包括汞灯、汞灯安装座、光电开关、参比挡块和电机，其中，所述汞灯安装座活动安装在采光固定下座上，并于电机相连，通过电机实现汞灯安装座沿采光固定下座所在平面转动，汞灯安装座包括自由端和汞灯端，所述汞灯固定安装在汞灯安装座的汞灯端，所述光电开关位于汞灯安装座的其中一侧，2个参比挡块分别位于汞灯安装座自由端的两侧，通过光电开关和2个参比挡块限制汞灯安装座的转动角度。
4.如权利要求2所述的一种台式近红外探头装置，其特征在于：所述汞灯扫描组件还包括安装在光线出口处的保温块。
5.如权利要求1所述的一种台式近红外探头装置，其特征在于：所述固定组件包括光源安装台、光源压盖和光源盖，所述光源安装台与采光固定上座固定连接，光源的电源端通过光源压盖固定在光源安装台上，光源盖围设在光源外侧，并将其稳定固定在采光固定上座上。
6.如权利要求1所述的一种台式近红外探头装置，其特征在于：所述光源保护组件包括玻璃镜片、压片和隔片，所述压片和隔片分别位于玻璃镜片上下两侧，将其固定在采光固定上座上。
7.如权利要求1所述的一种台式近红外探头装置，其特征在于：所述采光固定座上座以可拆卸式方式安装在采光固定下座上；所述光源为卤灯。
8.如权利要求7所述的一种台式近红外探头装置，其特征在于：所述采光固定座上座外侧设有3个上连接耳，所述采光固定下座外侧设有3个与上连接耳相对应的下连接耳，上连接耳和下连接耳上均设有螺孔，通过螺栓将采光固定下座和采光固定座上座连接。
9.如权利要求1所述的一种台式近红外探头装置，其特征在于：所述采光固定上座还设有电源连接座，电源连接座用于光源封底并接出连接器。
10.如权利要求9所述的一种台式近红外探头装置，其特征在于：所述电源连接座内设有与连接器相连的线圈，以及与光源电源端相连的插针，所述插针通过插针固定块安装在电源连接座内，用于光源导电。
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