CN107941704A - 一种组合型多模式分光光度计 - Google Patents

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Abstract

本发明属于光谱信息测量技术领域，特别涉及一种分光光度计。一种组合型多模式分光光度计，其中的分光器组件包括：承载件以及切换件；承载件上设有：半透半反镜片、部分反射镜片以及全反射镜片中的任意两种或全部；分光器组件设置在单色器与反射镜之间；切换件用于驱动承载件上的部件；当单色器输出的光束100％穿过承载件，实现单光束检测模式；当单色器输出的光束穿过半透半反镜片，实现双光束实时检测模式；当单色器输出的光束穿过部分反射镜片，实现双光束比例检测模式；当单色器输出的光束首先100％穿过承载件，其次切换至全反射镜片反射，实现双光束分时检测模式。本发明满足用户分析不同样品时的需求，提高工作效率。

Description

一种组合型多模式分光光度计
技术领域
本发明属于光谱信息测量技术领域，特别涉及一种分光光度计。
背景技术
紫外可见近红外分光光度计是一种较为普遍的分析仪器，其采用一个可以产生多个波长的光源，通过单色器产生特定波长的光源，待分析的样品位于样品杯中，特定波长的光束穿过样品后，部分光线被吸收，通过检测器记录光束的吸收程度，从而得出样品中物质的含量。紫外可见近红外分光光度计主要应用于药品分析、食品分析，环境中污染物检测等领域。
紫外可见近红外分光光度计的类型按照光学系统结构大致分为：单光束检测型、双光束比例检测型、双光束实时检测型、双光束分时检测型，各类型分光光度计的主要特点对比，如下表：
从样品的分析效果来看，这四种类型的分光光度计各有优缺点。各生产厂家为了满足不同用户的需求，按照这四种类型分别设计生产分光光度计，一台仪器只拥有一种类型的分析功能，用户可以根据自身需要选择性购买。但是随着工作业务的拓展，用户的需求也随之变化，原来购买的单一类型分光光度计无法满足工作需要，就需要再次购置另外类型分光光度计，导致购置成本增加。
发明内容
本发明的目的在于：针对于现有技术中分光光度计分析功能单一的问题，提供一种组合型多模式分光光度计。
本发明的技术方案为：一种组合型多模式分光光度计，它包括：光源、单色器、反射镜、样品仓以及检测系统；样品仓内设有参比池与样品池；
多模式分光光度计还包括：分光器组件；分光器组件包括：承载件以及切换件；承载件上设有：半透半反镜片、部分反射镜片以及全反射镜片中的任意两种或全部；
分光器组件设置在单色器与反射镜之间；切换件用于驱动承载件，令其上部件根据不同模式出现在光路中；当单色器输出的光束100％穿过承载件，经反射镜反射进入样品池到达检测系统，实现单光束检测模式；当单色器输出的光束穿过半透半反镜片分为两路，透过的一路经反射镜反射进入样品池到达检测系统，反射的一路经参比池到达检测系统，实现双光束实时检测模式；当单色器输出的光束穿过部分反射镜片分为两路，透过的一路经反射镜反射进入样品池到达检测系统，反射的一路经参比池到达检测系统，实现双光束比例检测模式；当单色器输出的光束首先100％穿过承载件，经反射镜反射进入样品池到达检测系统，其次切换至全反射镜片反射，令光束100％反射进入参比池到达检测系统，实现双光束分时检测模式。
具体的，分光器组件有以下实现形式：
第一种为：承载件为直线支架；直线支架水平放置，用于放置半透半反镜片、部分反射镜片以及全反射镜片，为避免遮挡光路，故仅在直线支架左右两端分别设置半透半反镜片、部分反射镜片以及全反射镜片中的任意两种；当直线支架避开光路时，单色器输出的光束100％经反射镜反射进入样品池到达检测系统，实现单光束检测模式；切换件为步进电机、伺服电机或压电陶瓷电机。
第二种为：承载件为转盘，通孔、半透半反镜片、部分反射镜片以及全反射镜片分别布置在转盘的四个象限内；转盘与单色器输出的光束呈设定夹角，切换件为步进电机、伺服电机或压电陶瓷电机。
第三种为：承载件为长条形载板，通孔、半透半反镜片、部分反射镜片以及全反射镜片沿直线布置在长条形载板上；长条形载板与单色器输出的光束呈设定夹角；切换件为与长条形载板连接的直线运动的驱动机构，例如：直线电机或电动推杆。
有益效果：本发明在现有的分光光度计中增加了分光器组件，在一台分光光度计上实现单光束、双光束比例、双光束实时、双光束分时检测模式中三种以上的分析模式，达到多台不同类型分光光度计的使用效果，满足用户分析不同样品时的需求，提高工作效率，降低设备成本。
附图说明
图1是本发明的一个具体实施结构示意图；
图2是本发明另一个具体实施的结构示意图；
图3是本发明第三个具体实施的结构示意图。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
参见附图1、2、3，一种组合型多模式分光光度计，它包括：光源1、单色器2、反射镜4、样品仓8以及检测系统7；样品仓8内设有参比池5与样品池6；
多模式分光光度计还包括：分光器组件3；分光器组件3包括：承载件31以及切换件32；承载件31上设有：半透半反镜片34、部分反射镜片35以及全反射镜片36中的任意两种或全部；
分光器组件3设置在单色器2与反射镜4之间；切换件32用于驱动承载件31，令其上部件根据不同模式出现在光路中；当单色器2输出的光束100％穿过承载件31，经反射镜4反射进入样品池6到达检测系统7，实现单光束检测模式；当单色器2输出的光束穿过半透半反镜片34(50％反射50％透射)分为两路，透过的一路经反射镜4反射进入样品池6到达检测系统7，反射的一路经参比池5到达检测系统7，实现双光束实时检测模式；当单色器2输出的光束穿过部分反射镜片35(按设定比例反射与透射)分为两路，透过的一路经反射镜4反射进入样品池6到达检测系统7，反射的一路经参比池5到达检测系统7，实现双光束比例检测模式；当单色器2输出的光束首先100％穿过承载件31，经反射镜4反射进入样品池6到达检测系统7，其次切换至全反射镜片36反射，令光束100％反射进入参比池5到达检测系统7，实现双光束分时检测模式。
实施例2
参见附图1，在实施例1的基础上，分光器组件3的组成做具体限定：
图1中的局部放大部分分别为分光器组件3的主视、侧视、俯视图，承载件31为直线支架，切换件32为步进电机、伺服电机或压电陶瓷电机；直线支架水平放置，用于放置半透半反镜片34、部分反射镜片35以及全反射镜片36，为避免遮挡光路，故仅在直线支架左右两端分别设置半透半反镜片34、部分反射镜片35以及全反射镜片36中的任意两种；当直线支架避开光路时，单色器2输出的光束100％经反射镜4反射进入样品池6到达检测系统7，实现单光束检测模式；通过切换件32带动承载件31旋转选择不同的镜片，可实现不同分析模式。
实施例3
参见附图2，在实施例1的基础上，分光器组件3的组成做具体限定：
图2中的局部放大部分分别为分光器组件3的主视、侧视、俯视图，承载件31为转盘，切换件32为步进电机、伺服电机或压电陶瓷电机；转盘的四个象限内分别设有通孔33、半透半反镜片34、部分反射镜片35以及全反射镜片36，转盘与单色器2输出的光束呈设定夹角。
单光束检测模式时：
切换件32驱动通孔33旋转定位至光路中，单色器2输出的光束穿过通孔33，经反射镜4穿过样品池6到达检测系统7；
双光束比例检测模式时：
切换件32驱动部分反射镜片35旋转定位至光路中，单色器2输出的光束由部分反射镜片35分为两路，一路透过部分反射镜片35，经反射镜4穿过样品池6到达检测系统7，另一路由部分反射镜片35反射，经参比池5到达检测系统7；
双光束实时检测模式时：
切换件32驱动半透半反镜片34旋转定位至光路中，单色器2输出的光束由半透半反镜片34分为两路，一路透过半透半反镜片34，经反射镜4穿过样品池6到达检测系统7，另一路经参比池5到达检测系统7；
双光束分时检测模式时：
切换件32高速连续旋转，当通孔33旋转定位至光路中，单色器2输出的光束穿过通孔33，经反射镜4穿过样品池6到达检测系统7；当全反射镜片36旋转至光路中时，单色器2输出的光束由全反射镜片36反射，经参比池5到达检测系统7；检测系统7仅在通孔33及全反射镜片36处于光路中时，启动光电采集，获得样品的参比信号及样品信号。
实施例4
参见附图3，在实施例1的基础上，分光器组件3的组成做具体限定：
图3中的局部放大部分分别为分光器组件3的主视、侧视、俯视图，承载件31为长条形载板，切换件32为与长条形载板连接的直线运动的驱动机构，例如直线电机或电动推杆；长条形载板上沿直线布置有通孔33、半透半反镜片34、部分反射镜片35以及全反射镜片36；长条形载板与单色器2输出的光束呈设定夹角；
单光束检测模式时：
切换件32做直线运动，令通孔33定位至光路中，单色器2输出的光束穿过通孔33，经反射镜4穿过样品池6到达检测系统7；
双光束比例检测模式时：
切换件32做直线运动，令部分反射镜片35定位至光路中，单色器2输出的光束由部分反射镜片35分为两路，一路透过部分反射镜片35，经反射镜4穿过样品池6到达检测系统7，另一路经参比池5到达检测系统7；
双光束实时检测模式时：
切换件32做直线运动，令半透半反镜片34定位至光路中，单色器2输出的光束由半透半反镜片34分为两路，一路透过半透半反镜片34，经反射镜4穿过样品池6到达检测系统7，另一路参比池5到达检测系统7；
双光束分时检测模式时：
切换件32做往复直线运动，当通孔33定位至光路中，单色器2输出的光束穿过通孔33，经反射镜4穿过样品池6到达检测系统7；当全反射镜片36至光路中时，单色器2输出的光束由全反射镜片36反射，经参比池5到达检测系统7。
进一步的，为提高切换效率，将通孔33与全反射镜片36相邻设置。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种组合型多模式分光光度计，所述多模式分光光度计包括：光源(1)、单色器(2)、反射镜(4)、样品仓(8)以及检测系统(7)；所述样品仓(8)内设有参比池(5)与样品池(6)；
其特征在于：所述多模式分光光度计还包括：分光器组件(3)；所述分光器组件(3)包括：承载件(31)以及切换件(32)；所述承载件(31)上设有半透半反镜片(34)、部分反射镜片(35)以及全反射镜片(36)中的任意两种或全部；
所述分光器组件(3)设置在所述单色器(2)与所述反射镜(4)之间；所述切换件(32)用于驱动所述承载件(31)，以切换不同模式；当所述单色器(2)输出的光束100％穿过所述承载件(31)，经所述反射镜(4)反射进入所述样品池(6)到达所述检测系统(7)，实现单光束检测模式；当所述单色器(2)输出的光束穿过所述半透半反镜片(34)分为两路，透过的一路经所述反射镜(4)反射进入所述样品池(6)到达所述检测系统(7)，反射的一路经所述参比池(5)到达所述检测系统(7)，实现双光束实时检测模式；当所述单色器(2)输出的光束穿过部分反射镜片(35)分为两路，透过的一路经所述反射镜(4)反射进入所述样品池(6)到达所述检测系统(7)，反射的一路经所述参比池(5)到达所述检测系统(7)，实现双光束比例检测模式；当所述单色器(2)输出的光束首先100％穿过所述承载件(31)，经所述反射镜(4)反射进入所述样品池(6)到达所述检测系统(7)，其次切换至所述全反射镜片(36)反射，令光束100％反射进入所述参比池(5)到达所述检测系统(7)，实现双光束分时检测模式。
2.如权利要求1所述的一种组合型多模式分光光度计，其特征在于：所述承载件(31)为直线支架；所述直线支架的左右两端分别设置所述半透半反镜片(34)、部分反射镜片(35)以及全反射镜片(36)中的任意两种；所述直线支架水平放置。
3.如权利要求1所述的一种组合型多模式分光光度计，其特征在于：所述承载件(31)上设有通孔(33)，用于令所述单色器(2)输出的光束100％穿过。
4.如权利要求3所述的一种组合型多模式分光光度计，其特征在于：所述承载件(31)为转盘，所述通孔(33)、所述半透半反镜片(34)、所述部分反射镜片(35)以及所述全反射镜片(36)分别布置在所述转盘的四个象限内；所述转盘与所述单色器(2)输出的光束呈设定夹角。
5.如权利要求2或4所述的一种组合型多模式分光光度计，其特征在于：所述切换件(32)为步进电机、伺服电机或压电陶瓷电机。
6.如权利要求3所述的一种组合型多模式分光光度计，其特征在于：所述承载件(31)为长条形载板，所述通孔(33)、所述半透半反镜片(34)、所述部分反射镜片(35)以及所述全反射镜片(36)沿直线布置在所述长条形载板上；所述长条形载板与所述单色器(2)输出的光束呈设定夹角。
7.如权利要求6所述的一种组合型多模式分光光度计，其特征在于：所述通孔(33)与所述全反射镜片(36)相邻设置。
8.如权利要求6或7所述的一种组合型多模式分光光度计，其特征在于：所述切换件(32)为与所述长条形载板连接的直线运动的驱动机构。
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