CN203232192U - 一种可调式反射镜座 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可调式反射镜座，其特征在于，包括：一反射镜组和一镜座，所述反射镜组套设在所述镜座中，所述反射镜组和所述镜座的两侧框各对称设置圆孔和连接螺孔；一连接部，包括带螺纹的一端和带圆轴头的一端，所述连接部插设在所述圆孔和所述连接螺孔中。本实用新型的可调式反射镜座，光路结构因零件加工和装配有误差而需要调节光束角度时，镜面的中心位置和焦平面高度不会改变，且位置容易调节和保持。

Description

一种可调式反射镜座

技术领域

本实用新型涉及一种可调式反射镜座。 

背景技术

分光光度计的分析原理是利用物质对不同波长光的选择吸收特性而建立起来的分析方法。通常利用棱镜或光栅分光来取得单色光，使单色光连续地依次通过溶液，并测得该溶液对每一波长的吸收，最后用硅光电池接收被吸收的光信号，并用现代电子技术和计算机技术将光信号转化成量化的吸光度值T%和图谱曲线反映在液晶屏上或PC机上。通过对吸收光谱的分析，便可判断分析对象的物质结构及化学成份。可广泛应用于化工、药品、生化、冶金、轻工业、纺织、材料、环保、医学化验、教育等行业，是分析试验行业中重要的质量控制仪器之一，是常规实验室的必备仪器。 

如图1所示，一台紫外可见分光光度计在结构上包括光源100，单色器200，样品室300，检测放大控制系统400和结果显示系统500等五大部分组成。 

图2，3分别给出图1所示的紫外可见分光光度计的光路系统框图和立体示意的光路系统图，光源100部分由钨灯1、氘灯3、反射镜4、切换镜2及进狭缝5组成。其中，钨灯1是可见和近红外光谱区的光源。适用的波长范围为250-2000nm。氘灯3是目前用于紫外分光光度计中最理想的紫外光源，适用的波长范围为185-400nm。当氘灯3工作时，光源能量的最大值在230nm附近，并在可见区有486.0nm和656.1nm两根特征谱线，可用作对仪器波长准确度校正用。单色器200部分包括：平面反射镜6、准直镜7、紫外光栅8、滤光片9、出狭缝10、透镜Ⅰ11。其中，紫外光栅8是色散元件，它能将复合白光色散成单色光并按波长由大到 小的顺序排列，形成光谱带。由于光栅光谱中存在着级次之间的光谱重叠问题，故要采用滤光片9来消除光谱重叠问题。样品室是参比样品或被测样品安置的暗室，因此，要求其内部黑色无光，密封无尘，内部容积愈大愈好，涂层（镀层）抗腐蚀。应能放置各种类型、不同光程比色皿，吸收池和相应的池架附件，如积分球、反射部件、荧光附件、恒温附件、流动池、自动样品架等。检测放大控制系统400包括光电池14、透镜Ⅱ13和运算放大器，光电池14能将光信号转化为电信号，运算放大器将信号放大后经A/D转换后送至CPU，再由CPU并送至显示器显示或打印机输出。 

参见图2和3所示，该紫外可见分光光度计的工作流程是：钨灯1发出的白光（波长为250-2000nm）通过切换镜2改变方向而打在反射镜4上，经反射镜4汇聚成像（矩形光斑）到进狭缝5上；或者是氘灯3发出的粉红色光（波长为185-400nm），由于此时程序控制使切换镜2抬起，所以就直接打在反射镜4上，经反射镜4汇聚成像（圆形光斑）到进狭缝5上。经进狭缝5向前的光被平面反射镜6反射到准直镜7上。准直镜7又将光反射到紫外光栅8上，由于紫外光栅8有色散功能，经紫外光栅8反射出的光就是由单色光按波长大小顺序排列的单色光谱带。光谱带又照在准直镜7上，由于入射角已发生变化，照在准直镜7的部分单色光被反射到滤光片9，经滤光片9进一步滤光后由出狭缝10经透镜Ⅰ11汇聚后射向样品12溶液，光经样品12溶液吸收后，经透镜Ⅱ13汇聚最后落在光电池14接收器上。 

由图2可知，在光路中有两处非常窄的“通道”：进狭缝5和出狭缝10。光路结构要保证光束准确地打在进狭缝5和出狭缝10的狭缝中心上，光斑成像清晰对中，否则光路能量损失大，仪器指标不稳定。从产品的结构、运输、使用状况来看，光斑左右不会偏，但上下会偏移，以致光路能量损失大，以致检测放大控制系统的光电池14接收的能量小，而导致仪器自检通不过而不工作或指标不稳定。 

进狭缝5和出狭缝10的结构形状如图4（a）～4（c）所示，通光的狭缝很窄，只有0.4×8mm,因光路较长,若进狭缝5和出狭缝10上光斑上下有偏移,打在光电池14上的接收面上的光斑偏差很大.进狭缝和出狭缝的结构图如图4（a）～4（c） 所示,光电池外形如图5（a）和5（b）所示，光电池14的接收面只有4×4mm或更小，因此光路结构要保证光束走向精准，以便单色光能准确打在光电池14的接收面上。 

光路精准，是指光路系统的光束在同一焦平面上，在狭缝和光电池上要成清晰、大小适中的实像。光路上各凸透镜或凹面镜的焦点，应在同一个平面上，这个平面我们称之为焦平面。如何保证光路系统在同一焦平面上呢？关键是控制光路中的两个节点：进狭缝5和出狭缝10上的光斑对中性，上下不要偏。如图3所示，反射镜4的镜座就可以调节进狭缝5上光斑的对中性，准直镜7的镜座就可以调节出狭缝10上光斑的对中性，这两个镜座的结构相似，我们称之为可调式镜座。传统的可调式镜座结构如图6所示，这种可调式镜座，主要有上下两部分组成，上部有镜架25和凹面反射镜21，它们采用704胶粘接在一起；下部有底座28。上下两部分通过簧片22连接在一起。因簧片22材料为锡青铜，厚度0.5mm，因此可调节凹面反射镜21的角度。如图7（a）和7（b）所示其工作过程，先参见图7（a）逆时针拧动M4盘头螺丝26，将其松开；然后参见图7（b）顺时针拧动M4紧定螺丝27，让其顶住底板28。由于镜座上下部分的连接处是有弹性的簧片，只有0.5mm厚，从而形成转动中心71，使凹面反射镜21上部分前倾，根据光线在镜面上对称反射原理,打在凹面反射镜21上的光束随之被下压。反之,打在凹面反射镜21上的光束被上抬，这样就起到调节光束打在狭缝上的高度问题。 

综上所述，这种镜座的缺点是：镜座调节光束角度后，0.5mm厚的簧片是扭曲受力的，它一直有回弹的应力存在，而本身是一个“头重脚轻”的偏载结构，因此在运输过程中，或长期使用后，光路位置会发生变化，特别是在螺钉没有拧紧的情况下。这对光学仪器是很大的隐患。另外如图8所示，镜座调节光束，凹面反射镜21的镜面中心在X1方向和Z1方向（高度方向），会有一个偏移量，从而改变了原光路的焦面高度和焦距，这样光路的精度和一致性受到一定的影响。 

发明内容

本实用新型提供一种可调式反射镜座，光路结构因零件加工和装配有误差而需要调节光束角度时，镜面的中心位置和焦平面高度不会改变，且位置容易调节和保持。 

为了实现上述发明目的，本实用新型公开了一种可调式反射镜座，其特征在于，包括： 

一反射镜组和一镜座，所述反射镜组套设在所述镜座中，所述反射镜组和所述镜座的两侧框各对称设置圆孔和连接螺孔； 

一连接部，包括带螺纹的一端和带圆轴头的一端，所述连接部插设在所述圆孔和所述连接螺孔中。 

比较好的是，本实用新型的可调式反射镜座中，所述连接部包括一定位螺钉，其圆轴头一端由所述连接螺孔伸入所述反射镜组两侧的所述圆孔中，所述圆轴头和所述圆孔为小间隙配合。 

比较好的是，本实用新型的可调式反射镜座中，所述反射镜座进一步包括：一调节部，所述调节部包括： 

一盘头螺钉，所述盘头螺钉与所述反射镜组上端中央开的一定位螺孔采用螺纹连接，所述盘头螺钉使所述反射镜组和所述镜座拉近，用以调节所述反射镜组角度； 

一紧定螺钉，所述紧定螺钉固定在所述镜座上端中央，所述紧定螺钉通过顶住所述反射镜组和所述盘头螺钉的反拉力共同锁定所述反射镜组的角度； 

一压簧，设置在所述反射镜组和所述镜座之间并套在所述紧定螺钉上，所述压簧两端抵靠在所述反射镜组和所述镜座之间。 

比较好的是，本实用新型的可调式反射镜座中，所述盘头螺钉和所述定位螺孔、所述紧定螺钉和所述镜座采用M4螺纹配合。 

比较好的是，本实用新型的可调式反射镜座中，所述反射镜组进一步包括反射镜框、套设在所述反射镜框中的发射镜，一固定板通过一橡胶圈将所述反射镜固定在所述发射镜框上。 

比较好的是，本实用新型的可调式反射镜座中，所述连接部带圆轴头的一端与所述反射镜组圆孔的配合尺寸φ3H7/h6。 

本实用新型的反射镜座调节非常方便。由于可动的部分轻，转动灵滑，结构对称，有并紧自锁结构，且在上部，同时由于实际调节角度很小，转动部分偏载量很小，所以机构非常稳定，不易松动。 

附图说明

下面，参照附图，对于熟悉本技术领域的人员而言，从对本实用新型的详细描述中，本实用新型的上述和其他目的、特征和优点将显而易见。 

图1是现有技术中紫外可见分光光度计的结构框图； 

图2是图1光度计的光路系统图； 

图3是紫外可见分光光度计系统结构及光路示意图； 

图4（a）～4（c）是图3中进狭缝5和出狭缝10的结构示意图； 

图5（a）～5（b）是图2中光电池14的外形图； 

图6是传统的可调式镜座结构示意图； 

图7（a）和7（b）是图6的工作示意图； 

图8是图7（a）和7（b）的简化示意图； 

图9是本实用新型的分解示意图； 

图10（a）和10（b）分别是图9组装后的前后示意图； 

图11（a）和图11（b）是图9的装配主视图和侧面剖视图； 

图12本实用新型的的反射镜组41的分解示意图； 

图13是本实用新型的可调式反射镜镜面中心示意图； 

图14（a）和图14（b）是本实用新型的可调式反射镜座的调节光束的示意图。 

具体实施方式

如图9所示，本实用新型的可调式反射镜座主要由：反射镜组41和镜座46两部分组成。两部分具体的活动连接结构如下：在反射镜组41和镜座46的两侧框各对称设置圆孔411和连接螺孔461，反射镜组41和镜座46通过上述圆孔411和定位螺孔461再配合两颗定位螺钉42实现连接定位。该可调式反射镜座的定位螺钉 42具有比较特殊的结构，由带螺纹的一端和圆轴头的一端组成，其中的螺纹为M4螺纹，与镜座46配合，使用时，定位螺钉42的圆轴头一端由连接螺孔461伸入反射镜组41两侧的圆孔411中，与圆孔411为精密配合，配合尺寸为：φ3H7/h6,属小间隙配合(参看图11（a）和（b）)，定位螺钉42的带螺纹一端与镜座46的连接螺孔461紧固连接。因此，由此定位螺钉42的独特设计，最终使得反射镜组41可绕定位螺钉42轴线转动。 

为实现绕转动中心40的转动，在反射镜组41上端中央开设有一定位螺孔412，定位螺孔412和盘头螺钉45采用螺纹连接，紧定螺钉44和镜座46也采用螺纹连接，本较佳实施例中两个螺纹连接均采用M4螺纹配合，压簧44在反射镜组41和镜座46之间并套在盘头螺钉45上，压簧44的作用是使反射镜组41和镜座46推开，而盘头螺钉45的作用是使反射镜组41和镜座46拉近，从而实现反射镜组41角度的调节，紧定螺钉44的作用是通过顶住反射镜组41和盘头螺钉45的反拉力共同锁定反射镜组41的角度，是一个很好的防松结构。 

如图12所示，本实用新型反射镜组41由几部分组成，包括反射镜框51、套设在该反射镜框51中的反射镜52，固定板54通过橡胶圈53贴合在反射镜52的一侧，并由固定板54四角的定位通孔、反射镜框51上的固定螺孔配合定位螺钉55组合并固定为一反射镜组41。需要说明的是，本实用新型的可调式反射镜座的反射镜52和反射镜框51已不采用704胶粘接在一起，而是采用固定板54加O型橡胶圈53将其固定在反射镜框51上，这样生产维修非常方便。由于采用了上述结构，本实用新型镜座的最大特点是，反射镜组41的转轴中心线和反射镜52的镜面中心一致，这样的设计，从机械原理上保证了反射镜组41在转动时镜面中心点不变如图13所示，因此光学镜面的焦距和焦平面高度就不变。 

如图14所示，在使用时，本实用新型的可调式反射镜座的调节方法如下：逆时针松动M4盘头螺丝45，压簧43伸展推动反射镜组41绕转动中心前倾，从而使光束下压；反之顺针拧紧M4盘头螺丝45，压簧43压缩，同时M4盘头螺丝45拉着反射镜组41绕转动中心后倾，从而使光束上抬。调节好后，再用M4紧定螺钉44并紧锁住角度。所以调节非常方便。由于可动的部分轻，转动灵滑，结构对称， 有并紧自锁结构，且在上部，同时由于实际调节角度很小，转动部分偏载量很小，所以机构非常稳定，不易松动。 

本实用新型的镜座可以应用在多款高档仪器可采用此结构，这样不仅可提高产品精度，还可以缩短装调工时，提高生产效率。同时售后服务也很简单。另外也有利于产品在市场上被客户认同，对产品的市场竞争力提高起到了很大的推动作用。 

以上诸实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变化，因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴应由各权利要求限定。 

Claims (6)

1.一种可调式反射镜座，其特征在于，包括：

一反射镜组和一镜座，所述反射镜组套设在所述镜座中，所述反射镜组和所述镜座的两侧框各对称设置圆孔和连接螺孔；

一连接部，包括带螺纹的一端和带圆轴头的一端，所述连接部插设在所述圆孔和所述连接螺孔中。

2.根据权利要求1所述的可调式反射镜座，其特征在于，

所述连接部包括一定位螺钉，其圆轴头一端由所述连接螺孔伸入所述反射镜组两侧的所述圆孔中，所述圆轴头和所述圆孔为小间隙配合。

3.根据权利要求1或2所述的可调式反射镜座，其特征在于，所述反射镜座进一步包括：一调节部，所述调节部包括：

一盘头螺钉，所述盘头螺钉与所述反射镜组上端中央开的一定位螺孔采用螺纹连接，所述盘头螺钉使所述反射镜组和所述镜座拉近，用以调节所述反射镜组角度；

一紧定螺钉，所述紧定螺钉固定在所述镜座上端中央，所述紧定螺钉通过顶住所述反射镜组和所述盘头螺钉的反拉力共同锁定所述反射镜组的角度；

一压簧，设置在所述反射镜组和所述镜座之间并套在所述盘头螺钉上，所述压簧两端抵靠在所述反射镜组和所述镜座之间。

4.根据权利要求3所述的可调式反射镜座，其特征在于，

所述盘头螺钉和所述定位螺孔、所述紧定螺钉和所述镜座采用M4螺纹配合。

5.根据权利要求4所述的可调式反射镜座，其特征在于，

所述反射镜组进一步包括反射镜框、套设在所述反射镜框中的反射镜，一固定板通过一橡胶圈将所述反射镜固定在所述反射镜框上。

6.根据权利要求5所述的可调式反射镜座，其特征在于，

所述连接部带圆轴头的一端与所述反射镜组圆孔的配合尺寸φ3H7/h6。

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