外置光源的探头装置制造方法及图纸

一种用于傅里叶近红外光谱分析仪器的外置光源的探头装置，包含外罩组件、光学件固定组件、光源调整组件、样品切换组件。外罩组件提供内部器件密封的空间、电线和光纤等部件的接口；光学件固定组件用于固定透镜、光纤接头等零件；光源调整组件用于固定光源并调整光源的位置；样品切换组件用于光源入射到背景片上的背景光和经过被测物体表面反射的光之间的切换。本实用新型专利技术结构紧凑，调试方便，具有较好的实践价值。

Probe device of external light source

【技术实现步骤摘要】
外置光源的探头装置
本技术属于光谱分析领域，特别涉及一种傅里叶变换光谱仪用外置光源的探头装置。
技术介绍
傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)的基本工作原理是：经过准直的携带有样品信息的待测红外光束入射到迈克尔逊干涉仪中，控制干涉仪中动镜的运动，获得不同光程差下的干涉图，将获得的干涉图进行傅里叶变换，就得到光束的红外光谱图，比对图谱后获得被测物的成分信息。常规的傅里叶变换红外光谱仪，将光源置于仪器内部，再通过镜片、光纤传输导出照射到被测物体上。由于仪器出射的光斑较小，被测物体表面积很大，反射回仪器的光获得的样品信息有限；仪器出射的光经过各种器件多次传输，能量有不少的损失；被测物表面也不平整，光斑小和能量损失后，漫反射的光聚焦回仪器也面临较大困难。外置光源的探头，将发光光源直接置于探头中，仅仅经过密封窗口而不经过其他光学器件直接照射到被测物体上，光束能量大、传输损失少、光斑口径也较大；经过物体表面反射的光束，通过汇聚光学元件收集并通过光纤传输到傅里叶变换红外光谱仪分析处理。
技术实现思路
本技术提供一种外置光源的探头装置，具有结构紧凑、方便加工、装配和调试的特点，该装置具有防潮防灰密封、光学器件支撑固定的功能，同时还能将光源入射到背景片上的背景光和经过被测物体表面反射的光进行切换，方便用户使用获得高质量的光谱图。本技术采用的技术解决方案如下：一种外置光源的探头装置，其特点在于包括：外罩组件、光学件固定组件、两个光源调整组件和样品切换组件；所述的外罩组件呈圆柱形，从上至下包括吊环、接头密封圈、中间段腔、四根固定杆、窗片盖、窗片和密封底圈，所述的四根固定杆的上端与所述的接头密封圈固定连接，所述的窗片盖、窗片和密封底圈连接；所述的光学件固定组件包括光纤接头、固定座、透镜筒套圈、透镜圈一、透镜圈二和限位开关座，所述的固定座和所述的外罩组件的四根固定杆连接；所述的的光纤接头旋入固定座的顶部中部的螺纹孔中；所述的透镜筒套圈的圆柱体置于所述的固定座上部的圆柱形腔内，通过顶丝锁紧，所述的透镜圈二置于所述的透镜筒套圈内部的圆柱形空腔内，并用顶丝锁紧；所述的透镜圈一固定在所述的固定座底部的圆柱形孔内；两个限位开关座固定于固定座的前后外侧；所述的两个光源调整组件结构相同，各包含光源座、光源、调整螺丝一、调整螺丝二、调整螺丝三、锁紧螺丝一和锁紧螺丝二，所述的三个调整螺丝和两个锁紧螺丝穿过所述的光源座的通孔旋入所述的固定座相应的螺孔中将所述的光源座分别安装在所述的固定座的左右肩部，在所述的光源座和固定座之间分别将三个压缩弹簧套入到所述的三个调整螺丝上；所述的样品切换组件包含电机、直齿条、圆齿轮、反射镜一、导轨安装板、导轨、滑块、反射镜二、平移面板、遮光筒、限位开关和背景片，所述的电机通过电机座和导轨安装板一起固定于固定座的下部，所述的圆齿轮固定在所述的电机的输出轴上，所述的直齿条通过过渡零件固定在所述的平移面板上，所述的导轨安装在所述的导轨安装板的下表面上，所述的反射镜一和反射镜二对称地固定在所述的平移面板的左右两边，所述的背景片和遮光筒前后固定于所述的平移面板中部，所述的限位开关固定在所述的限位开关座上；所述的光纤接头、透镜筒套圈、透镜圈一和透镜圈二共轴线，所述的接头密封圈上有两个接头孔，用于电线和光纤的穿设连接；所述的密封底圈有三个通光孔，供两个光源发出的光和经过被测物体反射的光可无遮挡穿过；所述的接头密封圈、中间段腔、窗片、密封底圈相应的连接部分通过O型橡胶圈密封。本技术的有益效果如下：本技术外置光源的探头装置，将主要的光学元件和机电器件置于外罩内，具有密封防潮防灰的功能，内部洁净不污染光学元件表面；外部具有光纤和电线接头孔，方便电信号和光信号的传输；装置内部有标准的背景片，可以校准光源的光谱；背景片可在光路中移动切换，不影响探测被测物体时光路的传输；装置结构紧凑、方便加工、装配和调试，具有较好的实际应用价值。附图说明图1为本技术外置光源的探头装置的主视剖视图；图2为本技术外罩组件的示意图；图3为本技术光学件固定组件的示意图；图4为本技术光学件固定组件的固定座的示意图；图5为本技术光源调整组件的示意图；图6为本技术样品切换组件的主视图；图7为本技术样品切换组件的右视剖视图；具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步说明，但不应以此限制本技术的保护范围。先请参见图1，图1为本技术外置光源的探头装置的主视剖视图，由图可见，本技术外置光源的探头装置，包括：外罩组件1、光学件固定组件2、光源调整组件3、样品切换组件4。请参见图2，所述的外罩组件1呈圆筒形，从上至下包括吊环101、接头密封圈102、中间段腔103、窗片盖106、窗片105、密封底圈107；吊环101的螺纹固定在接头密封圈102的上表面，四根固定杆104的上端固定于所述的接头密封圈102内表面，且接头密封圈102上有两个接头孔，用于电线和光纤的穿设连接；密封底圈107有三个通光孔，两个光源发出的光和经过被测物体反射的光可无遮挡穿过；接头密封圈102、中间段腔103、窗片105、密封底圈107相应的连接部分通过O型橡胶圈密封。请参见图3和图4，所述的光学件固定组件2固定于外罩组件1的四根固定杆104上，光纤接头201旋入固定座202的顶部螺纹孔中；透镜筒套圈203的圆柱配合在固定座202上部的圆柱形腔内，通过顶丝锁紧；透镜圈一204固定于固定座202下方的圆柱形孔内；限位开关座206固定于固定座202底的前后外侧；透镜圈二205置于透镜筒套圈203内部的圆柱形空腔内，并用顶丝锁紧。光纤接头201、透镜筒套圈203、透镜圈一204和透镜圈二205的轴线在同一直线上，有利于光束汇聚准直后导入光纤。请参见图5，所述的两组光源调整组件3置于固定座202的上方左右肩部位置处，包含光源座301、光源302、调整螺丝一303、调整螺丝二304、调整螺丝三305、锁紧螺丝一306和锁紧螺丝二307等，所有调整螺丝和锁紧螺丝都穿过光源座301的通孔旋入固定座202之中，在光源座301和固定座202之间分别将三个压缩弹簧套入到三个调整螺丝上，通过微小旋转三个调整螺丝，控制光源302的光束的方向，两组光源调整组件发出的光能够更好照射到被测物体上，光源302调整完毕后旋紧锁紧螺丝以进一步固定光源座301。请参见图6和图7，所述的样品切换组件4包含电机401、直齿条402、圆齿轮403、反射镜一404、导轨安装板405、导轨406、滑块407、反射镜二408、平移面板409、遮光筒410、限位开关411、背景片412等，电机401通过电机座和导轨安装板405一起固定于固定座202上，圆齿轮403固定于电机401的输出轴上，直齿条402通过过渡零件固定于平移面板409上，导轨406安装在导轨安装板405上，反射镜一404和反射镜二408固定于平本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种外置光源的探头装置，其特征在于包括：外罩组件(1)、光学件固定组件(2)、两个光源调整组件(3)和样品切换组件(4)；/n所述的外罩组件(1)呈圆柱形，从上至下包括吊环(101)、接头密封圈(102)、中间段腔(103)、四根固定杆(104)、窗片盖(106)、窗片(105)和密封底圈(107)，所述的四根固定杆(104)的上端与所述的接头密封圈(102)固定连接，所述的窗片盖(106)、窗片(105)和密封底圈(107)连接；/n所述的光学件固定组件(2)包括光纤接头(201)、固定座(202)、透镜筒套圈(203)、透镜圈一(204)、透镜圈二(205)和限位开关座(206)，所述的固定座(202)和所述的外罩组件(1)的四根固定杆(104)连接；所述的光纤接头(201)旋入固定座(202)的顶部中部的螺纹孔中；所述的透镜筒套圈(203)的圆柱体置于所述的固定座(202)上部的圆柱形腔内，通过顶丝锁紧，所述的透镜圈二(205)置于所述的透镜筒套圈(203)内部的圆柱形空腔内，并用顶丝锁紧；所述的透镜圈一(204)固定在所述的固定座(202)底部的圆柱形孔内；两个限位开关座(206)固定于固定座(202)的前后外侧；/n所述的两个光源调整组件(3)结构相同，各包含光源座(301)、光源(302)、调整螺丝一(303)、调整螺丝二(304)、调整螺丝三(305)、锁紧螺丝一(306)和锁紧螺丝二(307)，所述的三个调整螺丝和两个锁紧螺丝穿过所述的光源座(301)的通孔旋入所述的固定座(202)相应的螺孔中将所述的光源座(301)分别安装在所述的固定座(202)的左右肩部，在所述的光源座(301)和固定座(202)之间分别将三个压缩弹簧套入到所述的三个调整螺丝上；/n所述的样品切换组件(4)包含电机(401)、直齿条(402)、圆齿轮(403)、反射镜一(404)、导轨安装板(405)、导轨(406)、滑块(407)、反射镜二(408)、平移面板(409)、遮光筒(410)、限位开关(411)和背景片(412)，所述的电机(401)通过电机座和导轨安装板(405)一起固定于固定座(202)的下部，所述的圆齿轮(403)固定在所述的电机(401)的输出轴上，所述的直齿条(402)通过过渡零件固定在所述的平移面板(409)上，所述的导轨(406)安装在所述的导轨安装板(405)的下表面上，所述的反射镜一(404)和反射镜二(408)对称地固定在所述的平移面板(409)的左右两边，所述的背景片(412)和遮光筒(410)前后固定于所述的平移面板(409)中部，所述的限位开关(411)固定在所述的限位开关座(206)上；/n所述的光纤接头(201)、透镜筒套圈(203)、透镜圈一(204)和透镜圈二(205)共轴线，所述的接头密封圈(102)上有两个接头孔，用于电线和光纤的穿设连接；所述的密封底圈(107)有三个通光孔，供两个光源发出的光和经过被测物体反射的光可无遮挡穿过；所述的接头密封圈(102)、中间段腔(103)、窗片(105)、密封底圈(107)相应的连接部分通过O型橡胶圈密封。/n...

【技术特征摘要】
1.一种外置光源的探头装置，其特征在于包括：外罩组件(1)、光学件固定组件(2)、两个光源调整组件(3)和样品切换组件(4)；
所述的外罩组件(1)呈圆柱形，从上至下包括吊环(101)、接头密封圈(102)、中间段腔(103)、四根固定杆(104)、窗片盖(106)、窗片(105)和密封底圈(107)，所述的四根固定杆(104)的上端与所述的接头密封圈(102)固定连接，所述的窗片盖(106)、窗片(105)和密封底圈(107)连接；
所述的光学件固定组件(2)包括光纤接头(201)、固定座(202)、透镜筒套圈(203)、透镜圈一(204)、透镜圈二(205)和限位开关座(206)，所述的固定座(202)和所述的外罩组件(1)的四根固定杆(104)连接；所述的光纤接头(201)旋入固定座(202)的顶部中部的螺纹孔中；所述的透镜筒套圈(203)的圆柱体置于所述的固定座(202)上部的圆柱形腔内，通过顶丝锁紧，所述的透镜圈二(205)置于所述的透镜筒套圈(203)内部的圆柱形空腔内，并用顶丝锁紧；所述的透镜圈一(204)固定在所述的固定座(202)底部的圆柱形孔内；两个限位开关座(206)固定于固定座(202)的前后外侧；
所述的两个光源调整组件(3)结构相同，各包含光源座(301)、光源(302)、调整螺丝一(303)、调整螺丝二(304)、调整螺丝三(305)、锁紧螺丝一(306)和锁紧螺丝二(307)，所述的三个调整螺丝和两个锁紧螺丝穿过所述的光源座(301)的通孔旋入所述的固定座...

【专利技术属性】
技术研发人员：李纪华，郑留念，
申请(专利权)人：荧飒光学科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31