CN220772348U - 一种光栅光谱仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及光谱仪技术领域，公开了一种光栅光谱仪，包括固定箱，所述固定箱上表面的一侧固定连接有活动箱，所述活动箱内底面的后端固定连接有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出端固定连接有双向螺纹杆。本实用新型中，通过启动活动箱内部的第一伺服电机带动双向螺纹杆转动，使第一螺纹套带动移动板运动，能够有效的调整光束进入的位置和大小，这种机构机制具有精确定位、稳定性和可控性强的优点，可以满足光谱分析对精确位置和大小的要求，从而提高了光栅光谱仪的分辨率和精度，再通过观察镜观察光谱仪的内部，进而对三个连接杆的位置进行调整，能够有效的通过调整光学元件位置以适应不同样品的特征，从而获得更准确的分析结果。

Description

一种光栅光谱仪

技术领域

本实用新型涉及光谱仪技术领域，尤其涉及一种光栅光谱仪。

背景技术

光栅光谱仪是一种通过分散光和光栅制造干涉条纹来分析光谱的仪器，其原理是利用光栅光学元件将精确的波长光分解出不同的色散波段，光栅光谱仪具有高分辨率和灵敏度，并可在紫外线、可见光、红外线等多个波段上进行测量。

而传统的光栅光谱仪的光束大小和位置通常是固定的，大多不便于针对不同波长、不同信号强度以及不同样品的测量需求进行调整，并且传统的光栅光谱仪通常一些反射镜等部件大多是固定的，不便于调整，由于这些部件的位置和角度不能根据实验需要调整，可能导致光路不稳定或造成信号损失，进而影响仪器的性能和稳定性，此外，传统的光栅光谱仪大多不能对内部热气进行散热，可能就会导致光栅光谱仪的温度过高，进而引起光栅和检测器等部件出现“漂移”现象或其他误差，从而影响测量精度，在长期使用下，光栅光谱仪内部的高温会导致零部件老化、易损坏、寿命缩短，影响仪器的使用寿命。

因此，本领域技术人员提供了一种光栅光谱仪，以解决上述背景技术中提出的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种光栅光谱仪，通过启动活动箱内部的第一伺服电机带动双向螺纹杆转动，使第一螺纹套带动移动板运动，能够有效的调整光束进入的位置和大小，这种机构机制具有精确定位、稳定性和可控性强的优点，可以满足光谱分析对精确位置和大小的要求，从而提高了光栅光谱仪的分辨率和精度，再通过观察镜观察光谱仪的内部，进而对三个连接杆的位置进行调整，能够有效的通过调整光学元件位置以适应不同样品的特征，从而获得更准确的分析结果。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种光栅光谱仪，包括固定箱，所述固定箱上表面的一侧固定连接有活动箱，所述活动箱内底面的后端固定连接有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出端固定连接有双向螺纹杆，所述双向螺纹杆的杆身均套设有第一螺纹套，所述第一螺纹套的上端均固定连接有移动板，所述双向螺纹杆的前端与活动箱的内壁转动连接，所述固定箱的上表面分别转动连接有光栅、聚焦镜和反光镜，所述固定箱上端的外壁固定连接有法兰盘，所述固定箱通过法兰盘与安装箱固定连接；

所述固定箱内底面的前端固定连接有转动箱，所述转动箱内底面的前端固定连接有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出端固定连接有主动转动杆，所述主动转动杆的杆身固定连接有第一传动轮，所述转动箱的内底面均转动连接有多个从动转动杆，所述从动转动杆的杆身均套设有第二传动轮。

通过上述技术方案，通过启动活动箱内部的第一伺服电机带动双向螺纹杆转动，使第一螺纹套带动移动板运动，能够有效的调整光束进入的位置和大小，这种机构机制具有精确定位、稳定性和可控性强的优点，可以满足光谱分析对精确位置和大小的要求，从而提高了光栅光谱仪的分辨率和精度，再通过观察镜观察光谱仪的内部，进而对三个连接杆的位置进行调整，能够有效的通过调整光学元件位置以适应不同样品的特征，从而获得更准确的分析结果。

进一步地，所述光栅、聚焦镜和反光镜的上表面均固定连接有连接杆，所述连接杆的上端均贯穿安装箱至安装箱的外部，所述安装箱上表面靠近连接杆的边缘处均开设有多个限位孔，所述限位孔均卡接配合有限位杆；

通过上述技术方案，通过限位孔与限位杆卡接配合能够有效的通过调整光学元件位置以适应不同样品的特征，从而获得更准确的分析结果。

进一步地，所述安装箱内壁后端的上部开设有观察镜，所述观察镜的后端卡接配合有观察盖；

通过上述技术方案，通过观察镜进而对三个连接杆的位置进行调整。

进一步地，所述固定箱的上端开设有多个通气孔，所述固定箱和安装箱的后端的中部均开设有多个通风孔；

通过上述技术方案，通过通风孔和内部的通气孔使装置内部进行空气循环。

进一步地，所述安装箱内顶面的前端固定连接有温度检测器；

通过上述技术方案，通过温度检测器可以检测装置内部的温度。

进一步地，所述安装箱外壁的后端固定连接有光电倍增管，所述安装箱的一侧外壁的后端固定连接有CCD器件；

通过上述技术方案，通过光电倍增管和CCD器件提高该装置的实际适用范围。

进一步地，所述安装箱另一侧外壁的中部固定连接有照射口；

通过上述技术方案，通过照射口使该装置之间紧密配合。

进一步地，所述第一传动轮和第二传动轮的外壁均套设有皮带，所述从动转动杆的上端均固定连接有转动扇；

通过上述技术方案，通过转动扇使装置内部空气循环，进而减少装置内部的温度。

本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型提出的一种光栅光谱仪，对比现有的光栅光谱仪，该光栅光谱仪通过启动活动箱内部的第一伺服电机带动双向螺纹杆转动，使第一螺纹套带动移动板运动，能够有效的调整光束进入的位置和大小，这种机构机制具有精确定位、稳定性和可控性强的优点，可以满足光谱分析对精确位置和大小的要求，从而提高了光栅光谱仪的分辨率和精度，再通过观察镜观察光谱仪的内部，进而对三个连接杆的位置进行调整，能够有效的通过调整光学元件位置以适应不同样品的特征，从而获得更准确的分析结果。

2、本实用新型提出的一种光栅光谱仪，对比现有的光栅光谱仪，该光栅光谱仪通过启动第二伺服电机带动主动转动杆，使杆身固定连接的第一传动轮带动皮带运动，从而让第二传动轮带动从动转动杆转动，进而对转动扇进行转动，通过通风孔和内部的通气孔进行空气的循环，能够有效地控制光栅光谱仪部件的温度，从而提高了仪器的工作效率和稳定性，延长了仪器的使用寿命，并且散热可以确保实验过程中仪器处于稳定的工作状态，减少因温度变化导致的测量误差，从而更快地完成实验过程。

3、本实用新型提出的一种光栅光谱仪，对比现有的光栅光谱仪，该光栅光谱仪合理紧凑、自动化程度高、适用范围广、实用性能强。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种光栅光谱仪的轴侧图；

图2为本实用新型提出的一种光栅光谱仪的局部轴侧图；

图3为本实用新型提出的一种光栅光谱仪的俯剖图；

图4为本实用新型提出的一种光栅光谱仪活动箱的正剖图；

图5为本实用新型提出的一种光栅光谱仪的正剖图；

图6为图5中A处的放大图；

图7为图1中B处的放大图。

图例说明：1、固定箱；2、活动箱；3、第一伺服电机；4、双向螺纹杆；5、第一螺纹套；6、移动板；7、光栅；8、聚焦镜；9、反光镜；10、光电倍增管；11、CCD器件；12、安装箱；13、照射口；14、观察盖；15、观察镜；16、温度检测器；17、转动箱；18、第二伺服电机；19、主动转动杆；20、第一传动轮；21、皮带；22、从动转动杆；23、第二传动轮；24、转动扇；25、连接杆；26、限位孔；27、限位杆；28、通气孔；29、通风孔；30、法兰盘。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1-7，本实用新型提供的一种实施例：一种光栅光谱仪，包括固定箱1，固定箱1上表面的一侧固定连接有活动箱2，活动箱2内底面的后端固定连接有第一伺服电机3，第一伺服电机3的输出端固定连接有双向螺纹杆4，双向螺纹杆4的杆身均套设有第一螺纹套5，第一螺纹套5的上端均固定连接有移动板6，双向螺纹杆4的前端与活动箱2的内壁转动连接，固定箱1的上表面分别转动连接有光栅7、聚焦镜8和反光镜9，固定箱1上端的外壁固定连接有法兰盘30，固定箱1通过法兰盘30与安装箱12固定连接；

固定箱1内底面的前端固定连接有转动箱17，转动箱17内底面的前端固定连接有第二伺服电机18，第二伺服电机18的输出端固定连接有主动转动杆19，主动转动杆19的杆身固定连接有第一传动轮20，转动箱17的内底面均转动连接有多个从动转动杆22，从动转动杆22的杆身均套设有第二传动轮23。

通过启动活动箱2内部的第一伺服电机3带动双向螺纹杆4转动，使第一螺纹套5带动移动板6运动，能够有效的调整光束进入的位置和大小，这种机构机制具有精确定位、稳定性和可控性强的优点，可以满足光谱分析对精确位置和大小的要求，从而提高了光栅光谱仪的分辨率和精度，再通过观察镜15观察光谱仪的内部，进而对三个连接杆25的位置进行调整，能够有效的通过调整光学元件位置以适应不同样品的特征，从而获得更准确的分析结果。

光栅7、聚焦镜8和反光镜9的上表面均固定连接有连接杆25，连接杆25的上端均贯穿安装箱12至安装箱12的外部，安装箱12上表面靠近连接杆25的边缘处均开设有多个限位孔26，限位孔26均卡接配合有限位杆27，通过限位孔26与限位杆27卡接配合能够有效的通过调整光学元件位置以适应不同样品的特征，从而获得更准确的分析结果，安装箱12内壁后端的上部开设有观察镜15，观察镜15的后端卡接配合有观察盖14，通过观察镜15进而对三个连接杆25的位置进行调整，固定箱1的上端开设有多个通气孔28，固定箱1和安装箱12的后端的中部均开设有多个通风孔29，通过通风孔29和内部的通气孔28使装置内部进行空气循环，安装箱12内顶面的前端固定连接有温度检测器16，通过温度检测器16可以检测装置内部的温度，安装箱12外壁的后端固定连接有光电倍增管10，安装箱12的一侧外壁的后端固定连接有CCD器件11，通过光电倍增管10和CCD器件11提高该装置的实际适用范围，安装箱12另一侧外壁的中部固定连接有照射口13，通过照射口13使该装置之间紧密配合，第一传动轮20和第二传动轮23的外壁均套设有皮带21，从动转动杆22的上端均固定连接有转动扇24，通过转动扇24使装置内部空气循环，进而减少装置内部的温度。

工作原理：该光栅光谱仪通过启动活动箱2内部的第一伺服电机3带动双向螺纹杆4转动，使第一螺纹套5带动移动板6运动，能够有效的调整光束进入的位置和大小，这种机构机制具有精确定位、稳定性和可控性强的优点，可以满足光谱分析对精确位置和大小的要求，从而提高了光栅光谱仪的分辨率和精度，再通过观察镜15观察光谱仪的内部，进而对三个连接杆25的位置进行调整，能够有效的通过调整光学元件位置以适应不同样品的特征，从而获得更准确的分析结果，通过启动第二伺服电机18带动主动转动杆19，使杆身固定连接的第一传动轮20带动皮带21运动，从而让第二传动轮23带动从动转动杆22转动，进而对转动扇24进行转动，通过通风孔29和内部的通气孔28进行空气的循环，能够有效地控制光栅7光谱仪部件的温度，从而提高了仪器的工作效率和稳定性，延长了仪器的使用寿命，并且散热可以确保实验过程中仪器处于稳定的工作状态，减少因温度变化导致的测量误差，从而更快地完成实验过程。最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种光栅光谱仪，包括固定箱（1），其特征在于：所述固定箱（1）上表面的一侧固定连接有活动箱（2），所述活动箱（2）内底面的后端固定连接有第一伺服电机（3），所述第一伺服电机（3）的输出端固定连接有双向螺纹杆（4），所述双向螺纹杆（4）的杆身均套设有第一螺纹套（5），所述第一螺纹套（5）的上端均固定连接有移动板（6），所述双向螺纹杆（4）的前端与活动箱（2）的内壁转动连接，所述固定箱（1）的上表面分别转动连接有光栅（7）、聚焦镜（8）和反光镜（9），所述固定箱（1）上端的外壁固定连接有法兰盘（30），所述固定箱（1）通过法兰盘（30）与安装箱（12）固定连接；

所述固定箱（1）内底面的前端固定连接有转动箱（17），所述转动箱（17）内底面的前端固定连接有第二伺服电机（18），所述第二伺服电机（18）的输出端固定连接有主动转动杆（19），所述主动转动杆（19）的杆身固定连接有第一传动轮（20），所述转动箱（17）的内底面均转动连接有多个从动转动杆（22），所述从动转动杆（22）的杆身均套设有第二传动轮（23）。

2.根据权利要求1所述的一种光栅光谱仪，其特征在于：所述光栅（7）、聚焦镜（8）和反光镜（9）的上表面均固定连接有连接杆（25），所述连接杆（25）的上端均贯穿安装箱（12）至安装箱（12）的外部，所述安装箱（12）上表面靠近连接杆（25）的边缘处均开设有多个限位孔（26），所述限位孔（26）均卡接配合有限位杆（27）。

3.根据权利要求1所述的一种光栅光谱仪，其特征在于：所述安装箱（12）内壁后端的上部开设有观察镜（15），所述观察镜（15）的后端卡接配合有观察盖（14）。

4.根据权利要求1所述的一种光栅光谱仪，其特征在于：所述固定箱（1）的上端开设有多个通气孔（28），所述固定箱（1）和安装箱（12）的后端的中部均开设有多个通风孔（29）。

5.根据权利要求1所述的一种光栅光谱仪，其特征在于：所述安装箱（12）内顶面的前端固定连接有温度检测器（16）。

6.根据权利要求1所述的一种光栅光谱仪，其特征在于：所述安装箱（12）外壁的后端固定连接有光电倍增管（10），所述安装箱（12）的一侧外壁的后端固定连接有CCD器件（11）。

7.根据权利要求1所述的一种光栅光谱仪，其特征在于：所述安装箱（12）另一侧外壁的中部固定连接有照射口（13）。

8.根据权利要求1所述的一种光栅光谱仪，其特征在于：所述第一传动轮（20）和第二传动轮（23）的外壁均套设有皮带（21），所述从动转动杆（22）的上端均固定连接有转动扇（24）。