CN209961678U - 双波长光路装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种双波长光路装置，包括有复合光光源、比色池和至少一个光电传感器，在所述复合光光源与所述比色池之间设置有往复自由切换滤光片的滤光片组，所述滤光片组包括有两个不同的滤光片，复合光通过每个滤光片获得不同波长的单色光；所述复合光光源产生的复合光依次经过滤光片和比色池，由所述光电传感器接收光强度。加入可以往复自由切换的滤光片，复合光通过两个不同的滤光片获得两个不同波长的所需单色光，大大简化了结构，摒弃了光纤，采用任何电机及其他驱动负载即可进行切换滤光片，对于单样品双波长的检测有非常好的应用普及价值，造价低廉，结构简单，调试便捷且容易获得所需双波长单色光。
Description
技术领域
本实用新型属于仪器分析技术领域，特别是涉及一种需要使用窄带波长的单色光的双波长光路装置。
背景技术
在仪器分析领域使用分光光度原理进行分析时，往往要使用窄带波长的单色光，当使用双波长进行检测分析时，如总氮紫外分光光度检测，往往采用方式有： 1、两个单色光源产生各自不同波长的单色光，如图3示意图所示，这种方法的问题在于有些单色波长的光源难以获得，如紫外波段单色光源，且这种结构一般均采用双光源双光电传感器结构，因两路检测时的元器件性能的不一致以及检测位置的不一致，往往造成调试校准的不便；2、复合光通过分光镜分出连续波长的单色光并配合狭缝及准直透镜获得不同所需波长的单色光，如图1示意图所示，这种方法的问题在于结构太复杂且易受震动影响，调试校准非常不便；3、通过光谱仪控制获得不同波长的单色光，如图2示意图所示，这种方法的问题在于光谱仪造价昂贵，大部分波段又非检测所需，性价比极低。
在中国专利文献CN201045609Y中，介绍了一种类似本发明的应用，但结构仍过于复杂，成本高；其中用到的玻璃光纤对于深紫外波段的光谱通过性较差；且必须通过位置能精确控制的步进电机或伺服电机才能准确定位控制；尽管该专利通过多路光束可以实现多样品的同时检测，但对于单样品双波长检测的应用明显有很多的不必要。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是，提供一种可自由切换的滤光片，造价低廉，结构简单，调试便捷且容易获得所需单色光的双波长光路装置。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，该双波长光路装置，包括有复合光光源、滤光片组、比色池和至少一个光电传感器，在所述复合光光源与所述比色池之间设置有往复自由切换滤光片的滤光片组，所述滤光片组包括有两个不同的滤光片，复合光通过每个滤光片后获得不同波长的单色光；所述复合光光源产生的复合光依次经过滤光片和比色池，由所述光电传感器接收光强度。
加入可以往复自由切换的滤光片，复合光通过两个不同的滤光片获得两个不同波长的所需单色光，本实用新型大大简化了结构，摒弃了光纤，采用任何电机及其他驱动负载即可进行切换滤光片，对于单样品双波长的检测有非常好的应用普及价值，造价低廉，结构简单，调试便捷且容易获得所需双波长单色光；且根据单色光波长需要，滤光片组中的滤光片可进行规格上的调整。
优选的，所述滤光片组设置在滤光片支架上；通过移动滤光片支架切换滤光片组中的滤光片，方便快捷。
优选的，在所述复合光光源与所述滤光片支架之间设置有准直透镜；准直透镜根据复合光特性加入或取消。
优选的，所述滤光片组中的滤光片在所述滤光片支架上沿圆周方向或条形方向安装。
优选的，所述滤光片支架为圆形、扇形、半圆或条形等；滤光片组中的滤光片安装分布根据滤光片支架的形状进行布置。
优选的，该双波长光路装置还包括有限位结构；所述滤光片组通过电机来驱动进行往复切换滤光片，所述电机安装在电机支架上；通过限位结构来控制滤光片切换位置。
优选的，所述滤光片支架为扇形结构；所述限位结构包括有第一限位和第二限位，所述电机支架左右各加入两个限位，即所述第一限位和第二限位，所述第一限位和第二限位为限位销或限位挡板或限位开关等。
优选的，所述限位结构为限位销；在所述滤光片支架上有一条与滤光片相应角度的限位槽，所述限位销设置在所述电机支架上，所述电机带着所述滤光片支架左右往复运动时切换滤光片。
优选的，所述滤光片支架为条形结构；所述限位结构具有限位销、偏心轮和弹簧，所述偏心轮上具有限位槽；所述弹簧位于所述滤光片支架上方，所述偏心轮位于所述滤光片支架下方。
附图说明
下面结合附图和本实用新型的实施方式进一步详细说明：
图1是现有的复合光通过分光镜分出连续波长的单色光并配合狭缝及准直透镜获得不同所需波长的单色光的装置示意图；
图2是现有的通过光谱仪控制获得不同波长的单色光的装置示意图；
图3是现有的双光源双光电传感器结构示意图；
图4是本实用新型双波长光路装置结构示意图；
图5是本实用新型双波长光路装置中的滤光片支架结构示意图；
图6是本实用新型双波长光路装置中另一种限位结构的示意图；
图7是本实用新型双波长光路装置中另一种限位结构的示意图；
图8是图7中滤光片支架的侧面示意图；
其中：1-复合光光源；2-分光透镜；3-狭缝及准直透镜；4-比色池；5-光电传感器一；6-光谱仪；7-单色光源一；8-单色光源二；9-滤光片支架；10-滤光片一；11-滤光片二；12-电机；13-准直透镜；14-光电传感器二；15-第一限位；16- 第二限位；17-限位槽；18-偏心轮；19-弹簧；20-电机支架；21-轴承。
具体实施方式
如图1所示，复合光光源1出来的复合光通过分光透镜2，再经过狭缝及准直透镜3、比色池4，单色光由光电传感器一5接收光强度；复合光通过分光透镜2分出连续波长的单色光并配合狭缝及准直透镜获得不同所需波长的单色光，这种方法的问题在于结构太复杂且易受震动影响，调试校准非常不便。
如图2所示，通过光谱仪6控制获得不同波长的单色光，这种方法的问题在于光谱仪6造价昂贵，大部分波段又非检测所需，性价比极低；还有一种是如图 3所示，两个单色光源，即单色光源一7、单色光源二8产生各自不同波长的单色光，分别由光电传感器一5、光电传感器二14接收光强度，这种方法的问题在于有些单色波长的光源难以获得，如紫外波段单色光源，且这种结构一般均采用双光源双光电传感器结构，因两路检测时的元器件性能的不一致以及检测位置的不一致，往往造成调试校准的不便。
如图4所示，本实用新型的双波长光路装置，包括有复合光光源1、比色池 4和至少一个光电传感器5，在所述复合光光源1与所述比色池4之间设置有往复自由切换滤光片的滤光片组，所述滤光片组包括有两个不同的滤光片10和11，复合光通过每个滤光片获得不同波长的单色光；所述复合光光源1产生的复合光依次经过滤光片10或11和比色池4，由所述光电传感器一5接收光强度；所述滤光片组10和11设置在滤光片支架9上；在所述复合光光源1与所述滤光片支架9之间设置有准直透镜13；所述滤光片组通过电机12来驱动进行往复切换滤光片10和11，所述电机12安装在电机支架20上。
在本实用新型中，所述滤光片组中的滤光片10和11在所述滤光片支架9上沿圆周方向或条形方向安装；滤光片支架9为圆形、扇形、半圆或条形等。
该双波长光路装置还包括有限位结构，如图5所示，所述滤光片支架9为扇形结构；所述限位结构包括有的第一限位15和第二限位16，所述电机支架20 左右各加入一个限位，即所述第一限位15和第二限位16，所述第一限位15和第二限位16为限位销或限位挡板或限位开关等；滤光片支架9分布有滤光片一 10、滤光片二11。
另外，还可以的，所述限位结构为限位销，如图6所示，在所述滤光片支架 9上有一条与滤光片相应角度的限位槽17，所述限位销15设置在所述电机支架 20上，所述电机12带着所述滤光片支架9左右往复运动时切换滤光片。
如图7所示，所述滤光片支架9为条形结构；所述限位结构具有限位销15、偏心轮18和弹簧19，所述限位销15设置在所述电机支架20上，所述偏心轮18 上具有限位槽17；所述弹簧19位于所述滤光片支架9上方，所述偏心轮18位于所述滤光片支架9下方；如图8所示，滤光片支架9上还具有轴承21。
在总氮分析检测时，需要获得检测样品在波长275nm与220nm处吸光度，分别把上述两波长的滤光片安装于滤光片支架9上的滤光片一10、滤光片二11 处，比色池4中为待测总氮样品，由电机12切换滤光片一10至复合光光源1 正前方，复合光经滤光片一10后获得275nm波长的单色光，该单色光经比色池 4后进入光电传感器一5中，由光电传感器一5测得比色池4中待测样品总氮在 275nm处波长的吸光度；同理，再由电机12切换滤光片二11至复合光光源1 正前方，由光电传感器一5测得比色池4中待测样品总氮在220nm处波长的吸光度。显然，本专利摒弃了光纤，步进电机等昂贵的结构，大大简化了设备结构，极大地提高了设备的稳定性及易维护性。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，如在尺寸上予以变大或变小，或者材质和形状上的改变，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，例如，负载电机 12可以使用任何电机，不再局限于需要定位控制的步进电机或伺服电机，第一限位15和第二限位16可以是纯机械式限位销或限位挡板，也可以是限位开关等电子式器件；驱动滤光片支架9往复运动的方式还有很多。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种双波长光路装置，包括有复合光光源、滤光片组、比色池和至少一个光电传感器，其特征在于，在所述复合光光源与所述比色池之间设置有往复自由切换滤光片的滤光片组，所述滤光片组包括有两个不同的滤光片，复合光通过每个滤光片后获得不同波长的单色光；所述复合光光源产生的复合光依次经过滤光片和比色池，由所述光电传感器接收光强度。
2.根据权利要求1所述的双波长光路装置，其特征在于，所述滤光片组设置在滤光片支架上。
3.根据权利要求2所述的双波长光路装置，其特征在于，在所述复合光光源与所述滤光片支架之间设置有准直透镜。
4.根据权利要求2或3所述的双波长光路装置，其特征在于，所述滤光片组中的滤光片在所述滤光片支架上沿圆周方向或条形方向安装。
5.根据权利要求4所述的双波长光路装置，其特征在于，所述滤光片支架为圆形、扇形、半圆或条形。
6.根据权利要求5所述的双波长光路装置，其特征在于，该双波长光路装置还包括有限位结构；所述滤光片组通过电机来驱动进行往复切换滤光片，所述电机安装在电机支架上。
7.根据权利要求6所述的双波长光路装置，其特征在于，所述滤光片支架为扇形结构；所述限位结构包括有第一限位和第二限位，所述电机支架左右各加入两个限位，即所述第一限位和第二限位，所述第一限位和第二限位为限位销或限位挡板或限位开关。
8.根据权利要求6所述的双波长光路装置，其特征在于，所述限位结构为限位销；在所述滤光片支架上有一条与滤光片相应角度的限位槽，所述限位销设置在所述电机支架上，所述电机带着所述滤光片支架左右往复运动时切换滤光片。
9.根据权利要求6所述的双波长光路装置，其特征在于，所述滤光片支架为条形结构；所述限位结构具有限位销、偏心轮和弹簧，所述偏心轮上具有限位槽；所述弹簧位于所述滤光片支架上方，所述偏心轮位于所述滤光片支架下方。
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