CN203719768U - 可选波段的氘卤结合光源 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可选波段的氘卤结合光源，包括聚焦镜、氘灯光源、卤素灯光源和散热装置，散热装置用来给氘灯光源和卤素灯光源进行散热；聚焦镜、氘灯光源、卤素灯光源依光路有间隔地顺次排列，且聚焦镜、氘灯光源、卤素灯光源三者光轴共一条直线；氘灯光源和卤素灯光源分别接有独立的电源开关；聚焦镜为可透射全光谱的聚焦镜。本实用新型将聚焦镜、氘灯光源、卤素灯光源三者光轴共一条直线，在光谱测量时可获得标准型的真实的全谱光谱线，可将氘灯出射光谱和卤素灯出射光谱复合同轴输出，也可将单独输出氘灯出射光谱或卤素灯出射光谱；适用于光谱仪光源，可结合光谱仪、光纤等搭配成各种光学测量系统，应用于系统集成和现场检测场合。

Description

可选波段的氘卤结合光源

技术领域

本实用新型涉及一种可选波段的氘卤结合光源，特别是一种在紫外-可见-近红外范围内的全谱光源，属于光谱检测领域。 

背景技术

光谱检测中，通过光谱仪对光信息的抓取、或电脑化自动显示数值仪器显示和分析，从而测知物品中含有何种元素。光谱检测技术被广泛应用于空气污染、水污染、食品卫生、金属工业等的检测中，典型应用有颜色测量、紫外/可见吸收光谱测量、发射光谱测量、薄膜厚度测量、真空室镀膜过程监控、氧浓度传感器、宝石成分检测、材料（金属/非金属）成分检测、园艺测量等。

光源是光谱仪的重要附件。利用光谱仪检测待测物质时，需要将光源输出光耦合到光谱仪中，将待测物质吸收光谱的背景光谱和待测物质测量后的曲线光谱进行比较，来获得待测物质的吸收光谱线。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种将氘灯和卤素灯组合获得的可选波段的氘卤结合光源，该氘卤结合光源可根据需要选择不同波段的光谱，且散热佳、易携带。

本实用新型原理如下：

氘灯光谱是深紫外光，卤素灯光谱范围是可见光和红外光。将氘灯和卤素灯组合可获得在一个光程中能输出全光谱的氘卤结合光源，该氘卤结合光源能产生波长190-2000 nm的稳定输出光谱。

为达到本实用新型目的，本实用新型采用如下的技术方案：

可选波段的氘卤结合光源，包括聚焦镜、氘灯光源、卤素灯光源和散热装置；由于氘灯光源和卤素灯光源工作时会产生大量的热，如果热量不能及时散走将直接影响光源的参数标准和使用寿命，所以设置散热装置用来给氘灯光源和卤素灯光源进行散热；聚焦镜、氘灯光源、卤素灯光源依光路有间隔地顺次排列，且聚焦镜、氘灯光源、卤素灯光源三者光轴共一条直线；氘灯光源和卤素灯光源分别接有独立的电源开关；聚焦镜为可透射全光谱的聚焦镜。

上述散热装置包括散热固定件，氘灯光源和卤素灯光源分别固定于独立的散热固定件上。

上述散热装置包括散热风扇。所述的散热风扇设于卤素灯光源后方。

上述可选波段的氘卤结合光源可应用于光纤光谱仪，所述的氘卤结合光源的聚焦镜通过光纤接头与光纤连接，光纤用来将所述的氘卤结合光源输出光耦合至光纤光谱仪的光路系统。所述的光纤接头为SMA905光纤接头。

本实用新型将聚焦镜、氘灯光源、卤素灯光源三者光轴共一条直线，在光谱测量时可获得标准型的真实的全谱光谱线，可将氘灯出射光谱和卤素灯出射光谱复合同轴输出，也可将单独输出氘灯出射光谱或卤素灯出射光谱。

本实用新型将发光效率高、光谱范围稳定、寿命长的氘灯和卤素灯一体化组合，获得结构微型化的氘卤结合光源；氘灯和卤素灯可同时使用，也可单独使用，从而可选择需要的光谱范围。

本实用新型的优选方案采用独立的散热装置分别对氘灯和卤素灯进行散热，可克服光源散热不均的问题，从而增加光源寿命。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

（1）采用同轴光源系统，结构简单、成本低廉（大部分结构固定件可采用用铝合金材质）、体积小(长×宽×高大约是23cm× 21cm ×13cm)、重量轻（不足2.5kg)，便于安装和携带。

（2）在光谱测量过程中无需更换光源，即可方便选择所需的光谱范围。

（3）和正交光源系统的氘卤结合光源相比，同轴光源系统的氘卤结合光源，可测量215nm以下的光谱，并获取实时在线的标准光谱。

（4）和正交光源系统的氘卤结合光源相比，同轴光源系统的氘卤结合光源无需反射透射镜片和二向色滤波片，二向色滤波片加工困难，而且价格昂贵，而且在使用过程中强光照射下对其表面膜系的损伤很大，大大缩短了其使用寿命，从而直接影响整个光源系统的光谱参数。

（5）散热装置不仅采用散热风扇辅助散热，而且聚焦镜、氘灯光源和卤素灯光源的固定装置设有独立的散热片，且互不干涉，从而可保证光源的稳定性和延长光源使用寿命。

（6）可结合光谱仪、光纤等搭配成各种光学测量系统，应用于系统集成和现场检测场合。

附图说明

图1为本实用新型实施例的光路结构示意图；

图2为本实用新型实施例的固定件结构示意图；

图3和图4为本实用新型实施例不同视角的外观示意图。

图中，10-卤素灯光源，20-氘灯光源，30-聚焦镜，40-SMA905光纤输入接头，50-聚焦镜散热固定件，60--氘灯散热固定件，70-卤素灯散热固定件，80-电源开关按钮，90电源插座孔，100-散热风扇，110-卤素灯开关按钮，120-氘灯开光按钮。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1显示了本实用新型实施例的光路结构示意图，包括卤素灯光源10、氘灯光源20、和聚焦镜30，且三者光轴共线。图2显示了本实用新型实施例的固定件结构，包括聚焦镜30的散热固定件50、氘灯20的散热固定件60、卤素灯10的散热固定件70。如图所示，卤素灯光源10及其散热固定件70，氘灯光源20及其散热固定件60，和聚焦镜30及其散热固定件50依光路有间隔地顺次排列。

图3和4分别显示了本实用新型实施例不同视角的外观示意图，包括电源开关按钮80，电源插座孔90，散热风扇100，光纤输入接头40，卤素灯开关按钮110，氘灯开光按钮120。其中光纤输入接头可以是SMA905型号，也可以是其它适当的型号。卤素灯光源10和氘灯光源20分别接有独立的电源开关。聚焦镜30为可透射全光谱的聚焦镜。

本具体实施中，散热装置包括散热固定件和散热风扇。散热固定件起到散热和固定的作用，由铝材制备，包括聚焦镜散热固定件50、氘灯散热固定件60、和卤素灯散热固定件70。聚焦镜散热固定件50、氘灯散热固定件60和卤素灯散热固定件70之间存在间距。聚焦镜30、氘灯光源20、卤素灯光源10分别固定于聚焦镜散热固定件50、氘灯散热固定件60和卤素灯散热固定件70。如图3所示，散热风扇100设于卤素灯后方，采用风冷的方式进一步对光源进行散热。

    本具体实施中采用的氘灯能提供波长190~410nm的光谱；卤素灯提供可见光到近红外光的光谱。

本实用新型可用于微型光纤光谱仪。使用时，聚焦镜通过光纤接头与光纤连接（见图4），光纤用来将光源输出光耦合至光谱仪的光路系统,可以实时的将待测光谱在光谱仪的软件界面上显示，光纤接头可为SMA905光纤接头。

光源是光谱仪的重要附件，为了适应目前体积更小的光谱仪，本实用新型提供了一种微型化光源，该光源体积小、重量轻、散热性能佳、噪声小、稳定性好、寿命长，利用光纤传导技术，本实用新型光源输出光可通过光纤接头传输至光纤光谱仪。根据现场检测应用的需要，可分别或者同时获取紫外、可见、近红外等光谱；结合光纤、光谱仪、等其他测量附件，可以搭配成各种光学测量系统，应用于系统集成和现场检测场合。

Claims (4)

1.可选波段的氘卤结合光源，其特征在于： 

包括聚焦镜、氘灯光源、卤素灯光源和散热装置，散热装置用来给氘灯光源和卤素灯光源进行散热；聚焦镜、氘灯光源、卤素灯光源依光路有间隔地顺次排列，且聚焦镜、氘灯光源、卤素灯光源三者光轴共线；氘灯光源和卤素灯光源分别接有独立的电源开关；聚焦镜为可透射全光谱的聚焦镜。 

2.如权利要求1所述的可选波段的氘卤结合光源，其特征在于： 

所述的散热装置包括散热固定件，氘灯光源和卤素灯光源分别固定于独立的散热固定件上。 

3.如权利要求1所述的可选波段的氘卤结合光源，其特征在于： 

所述的散热装置包括散热风扇。 

4.如权利要求3所述的可选波段的氘卤结合光源，其特征在于： 

所述的散热风扇设于卤素灯光源后方。