CN210269757U - 一种光学检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种光学检测系统，包括LED光源、流通池及壳体，LED光源、流通池之间设有准直镜，流通池进口及出口分别设有第一导光柱及第二导光柱，第二导光柱通过光纤与壳体连接；壳体内设有狭缝、平面光栅、聚焦反射镜及CCD检测器，LED光源、准直镜、第一导光柱、第二导光柱、光纤、狭缝布置于同一轴线上；平面光栅设于狭缝的出射方向，用于将从狭缝射出的光色散到聚焦反射镜上，并通过聚焦反射镜将色散光聚焦在CCD检测器上。本实用新型能够解决在流动分析仪方面扣除光源漂移和样品基体导致的误差的背景问题，结构简单，可靠性高。并且，在电位分析仪方面，无法通过使用电位分析仪情况下，可利用光度电极在颜色变化判断等当点滴定中替代电位电极。

Description

一种光学检测系统

技术领域

本实用新型属于光度检测技术领域，尤其涉及一种光学检测系统。

背景技术

目前，流动分析仪器的光路和检测器常采用双色色度计自动扣除背景，结构由光源、流通池、半反半透镜、第一光路滤光片、第一光路检测器、第二光路滤光片、第二光路检测器等光学器件构成。这种结构有以下缺点：第一，需要两套光学元件和检测器，对两套光学元件和检测器的一致性要求高。第二，半反半透镜的使用，减弱了光强，降低了信噪比。第三，滤光片使用较长时间边缘变黑需要更换。第四，较好的带通滤光片的半带宽(FWHM)5-10nm，分辨率低，导致复杂基体干扰物质对显色反应的影响的较大。

目前，电位分析仪主要以电位电极为主，当无法通过电位变化判断等当点或者标准方法使用指示剂或手工滴定代替人工判定滴定终点等。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种光学检测系统，使用背景扣除技术，解决在流动分析仪方面扣除光源漂移和样品基体导致的误差的问题，也使光学结构和检测器设计简化，提高仪器的可靠性。并在电位分析仪方面，无法通过使用电位分析仪情况下，可利用光度电极在颜色变化判断等当点滴定中替代电位电极。

本实用新型提供了一种光学检测系统，包括LED光源、流通池及壳体，LED光源、流通池之间设有准直镜，流通池进口及出口分别设有第一导光柱及第二导光柱，第二导光柱通过光纤与壳体连接；

壳体内设有狭缝、平面光栅、聚焦反射镜及CCD检测器，LED光源、准直镜、第一导光柱、第二导光柱、光纤、狭缝布置于同一轴线上，用于将LED光源发射的光依次经过准直镜、第一导光柱、第二导光柱、光纤入射到狭缝内；

平面光栅设于狭缝的出射方向，用于将从狭缝射出的光色散到聚焦反射镜上，并通过聚焦反射镜将色散光聚焦在CCD检测器上。

进一步地，流通池由玻璃或石英制成。

进一步地，第一导光柱及第二导光柱分别镶嵌于流通池的进口及出口。

进一步地，光纤通过第一光纤接头及第二光纤接头分别与第二导光柱及壳体连接。

借由上述方案，通过光学检测系统，具有如下技术效果：

1)该结构光路只有一条，能够保证光学元件的一致性。

2)由于该结构不存在滤光片，该系统适合不同流动分析测试模块，无需更换滤光片。

3)流通池两端导光柱，能够减少流通池壁对光的反射或折射。

4)该结构无任何移动或转动光学元件，能够保证测试结果的可靠性。

5)对于光源漂移和样品基体造成的误差，通过双波长校正技术，波长选择可设置。

6)波长分辨率可达1nm，去除复杂基体干扰，提高分析结果的准确性，且波长分辨率可调。

7)该结构体积小型化。

8)可用于光度电极。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1为本实用新型一种光学检测系统的结构示意图。

图中标号：

1-LED光源；2-准直镜；3-第一导光柱；4-流通池；5-第二导光柱；6-第一光纤接头；7-光纤；8-第二光纤接头；9-狭缝；10-平面光栅；11-聚焦反射镜；12-CCD检测器；13-壳体。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

参图1所示，图1是该光学检测系统在流动分析仪上的典型应用，本实施例提供了一种光学检测系统，包括LED光源1、流通池4及壳体13，LED光源1、流通池4之间设有准直镜2，流通池4进口及出口分别设有第一导光柱3及第二导光柱5，第二导光柱5通过光纤7与壳体连接；

壳体13内设有狭缝9、平面光栅10、聚焦反射镜11及CCD检测器12，LED光源1、准直镜2、第一导光柱3、第二导光柱5、光纤7、狭缝9布置于同一轴线上(保证LED光源1、准直镜2、第一导光柱3、第二导光柱5的中心都在光轴上)，用于将LED光源1发射的光依次经过准直镜2、第一导光柱3、第二导光柱5、光纤7入射到狭缝9内；

平面光栅10设于狭缝9的出射方向，用于将从狭缝9射出的光色散到聚焦反射镜11上，并通过聚焦反射镜11将色散光聚焦在CCD检测器12上。

在本实施例中，流通池4由玻璃或石英制成。

在本实施例中，第一导光柱3及第二导光柱5分别镶嵌于流通池4的进口及出口。

在本实施例中，光纤7通过第一光纤接头6及第二光纤接头8分别与第二导光柱5及壳体13连接。

通过该光学检测系统，能够解决在流动分析仪方面扣除光源漂移和样品基体导致的误差的背景问题，也使光学结构和检测器设计简化，提高仪器的可靠性，在无需更换任何器件的情况下，可以使用一台检测器同时进行多波长吸光度测量。并且，在电位分析仪方面，无法通过使用电位分析仪情况下，可利用光度电极在颜色变化判断等当点滴定中替代电位电极，应用于光度滴定仪上时，对系统的体积会有比较高的要求，各元件可小型化处理，如其中LED光源1和准直镜2可集成为一体，狭缝9、平面光栅10、聚焦反射镜11、CCD检测器12、壳体13可继续小型化。

该光学检测系统具有如下技术效果：

1)该结构光路只有一个通道，能够保证光学元件的一致性。

2)由于该结构不存在滤光片，该系统适合不同流动分析测试模块，无需更换滤光片。

3)流通池两端导光柱，能够减少流通池壁对光的反射或折射。

4)该结构无任何移动或转动光学元件，能够保证测试结果的可靠性。

5)对于光源漂移和样品基体造成的误差，通过双波长校正技术，波长选择可设置。

6)波长分辨率可达1nm，去除复杂基体干扰，提高分析结果的准确性，且波长分辨率可调。

7)该结构体积小型化。

8)可用于光度电极。

9)该检测器可以替代光电二极管或光电池等传统光电检测方式，可以同时扫描不同波长多个吸光度值(包括背景基线)。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种光学检测系统，其特征在于，包括LED光源、流通池及壳体，所述LED光源、流通池之间设有准直镜，所述流通池进口及出口分别设有第一导光柱及第二导光柱，所述第二导光柱通过光纤与所述壳体连接；

所述壳体内设有狭缝、平面光栅、聚焦反射镜及CCD检测器，所述LED光源、准直镜、第一导光柱、第二导光柱、光纤、狭缝布置于同一轴线上，用于将所述LED光源发射的光依次经过所述准直镜、第一导光柱、第二导光柱、光纤入射到所述狭缝内；

所述平面光栅设于所述狭缝的出射方向，用于将从所述狭缝射出的光色散到所述聚焦反射镜上，并通过所述聚焦反射镜将色散光聚焦在所述CCD检测器上。

2.根据权利要求1所述的光学检测系统，其特征在于，所述流通池由玻璃或石英制成。

3.根据权利要求2所述的光学检测系统，其特征在于，所述第一导光柱及第二导光柱分别镶嵌于所述流通池的进口及出口。

4.根据权利要求1所述的光学检测系统，其特征在于，所述光纤通过第一光纤接头及第二光纤接头分别与所述第二导光柱及壳体连接。

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