一种简易光谱仪制造技术

本发明专利技术公开了一种简易光谱仪，其包括一组滤光片、一组光电探测器，在一组滤光片和一组光电探测器之间对应设置一组标准具，一组标准具设在固定标准具支架上，固定标准具支架由马达驱动转动，采用一组台阶型滤光片对不同波长范围的光反射或透射，可以使入射光分为几个光谱区域，当马达带动一组标准具连续均匀转动时，每一个标准具所出射的光的波长也连续变化，产生稳定重复光电信号，可被光电探测器探测，由于本产品制造成本低，可以大规模制作，用来进行光纤通讯波长实时测量，以及用来制作拉曼光谱仪等。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术为涉及光学领域，尤其一种涉及采用光电探测器测量透射光强，以获得 入射光光谱分布的简易光谱仪。
技术介绍
光谱仪已广泛应用于光学、光纤通讯领域的光谱测量。目前常规的光谱仪通常 采用光学色散元件，如光栅将入射光通过衍射，将不同波长的光以不同角度出射，然后在阵 列光电探测器的不同位置探测不同波长的光，或连续改变光线到光栅入射角，使不同波长的 出射光依次通过特定狭缝并通过目测或光电探测器探测，这些技术目前日趋成熟，只是成本 高，价格较昂贵
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种结构简单、廉价的，采用光电探测器测量透射光强，以 获得入射光光谱分布的简易光谱仪。本专利技术采用以下技术方案光谱仪包括一组滤光片、 一组光电探测器，在一组滤光片和 一组光电探测器之间对应设置一组标准具， 一组标准具设在固定标准具支架上，固定标准具 支架由马达驱动转动。上述的一组标准具为超薄光学标准具。上述的固定标准具支架对应标准具固定位置设有入光孔和出光孔，采用已知波长的光入 射，根据所得到的波长信号对标准具被旋转转动到的角度进行标定。上述的一组滤光片呈台阶型设置，其分别对波长范围入>入1、 A>A2、入>入3......入>入n的光反射，对其它波长的光透射，其中人1<入2<入3<......<Xn。上述的在一组滤光片入射光的入射端设置参考反射镜。 上述的马达输出端设有传动轮，其与固定标准具支架上设置的传动轮逢接。 本专利技术采用以上技术方案，采用一组台阶型滤光片对不同波长范围的光反射或透射，可 以使入射光分为几个光谱区域；固定标准具支架的入光孔和出光孔大小使标准具可以接收到 一定入射角范围的光，薄标准具可以获得更宽光谱范围；当马达带动一组标准具连续均匀转 动时，每一个标准具所出射的光的波长也连续变化，产生稳定重复光电信号，标准具出射的 光即可被光电探测器探测，因此探测器会得到周期性的信号；参考反射镜可以将入射光部分 原路返回，从而保证测量光路进入标准具一致性。由于标准具材料成本很低，其它原件也均 为低成本材料，因此本产品制造成本低，并且数据处理也简单，可以大规模制作，用来进行 光纤通讯波长实时测量，以及用来制作拉曼光谱仪等。 附图说明 现结合附图对本专利技术做进一歩阐述图1是本专利技术光谱仪的结构示意图2是本专利技术采用已知波长的光入射得到的波长信号的示意图。具体实施方式 请参阅图l所示，本专利技术包括一组滤光片ll、 12、 13…ln、 一组光电探测 器31、 32、 33…3n， 一组滤光片11、 12、 13…ln呈台阶型设置，其分别对波长范围A >入1、 入>入2、入>入3 入〉入n的光反射，对其它波长的光透射，其中入1<入2<入3< <入n，这样可以使入射光分为几个光谱区域；在一组滤光片11、 12、 13…ln入射光的入射端 可以设置参考反射镜8，将入射光部分原路返回。在一组滤光片ll、 12、 13…ln和一组光电 探测器31、 32、 33…3n之间对应设置一组标准具21、 22、 23…2n， 一组标准具21、 22、 23… 2n为超薄光学标准具，可以获得更宽光谱范围，其设在固定标准具支架4上，固定标准具支 架4由马达5驱动转动，马达5输出端设有传动轮6，其与固定标准具支架4上设置的传动 轮7连接传动，当马达5用来带动固定标准具支架4均匀连续转动时，每一个标准具21、22、 23…2n所出射的光的波长也连续变化，产生波长周期变化的出射光，最终得到周期性变化的 光电信号，被对应光电探测器31、 32、 33…3n探测，因此光电探测器31、 32、 33…3n会得 到周期性的信号。如图1或2所示，固定标准具支架4对应标准具21、 22、 23…2n固定位置设有入光孔 411、 412、 413…41n和出光孔421、 422、 423…42n，使标准具2K 22、 23…2n可以接收到 一定入射角范围的光，这样可以采用已知波长入i的光入射，通过固定标准具支架4均匀转 动，使光的入射角变化与时间成正比，使信号时间变化转化为光谱位置确定，根据所得到的 波长信号对标准具被旋转转动到的角度进行标定，光电探测器31、 32、 33…3n所得到的周期 性信号可以与波长Xi的波长信号对应起来。每一个标准具21、 22、 23…2n所得到的是一段 范围的光谱图，将每一组标准具21、 22、 23…2n所得到的数据组合起来，就构成一段较大光 谱范围的光谱分布图，从而实现光谱仪功能。权利要求1、一种简易光谱仪，其特征在于其包括一组滤光片、一组光电探测器，在一组滤光片和一组光电探测器之间对应设置一组标准具，一组标准具设在固定标准具支架上，固定标准具支架由马达驱动转动。2、 根据权利要求1上所述的一种简易光谱仪，其特征在于其一组标准具为超薄光学标 准具。3、 根据权利要求1或2上所述的一种简易光谱仪，其特征在于其固定标准具支架对应 标准具固定位置设有入光孔和出光孔，采用已知波长的光入射，根据所得到的波长信号对标 准具被旋转转动到的角度进行标定。4、 根据权利要求1或2上所述的一种简易光谱仪，其特征在于其一组滤光片呈台阶型设置，其分别对波长范围入>^1、 A>X2、人>入3……A〉An的光反射，对其它波长的光透 射，其中入1<入2<入3<......<Xn。5、 根据权利要求1或2上所述的一种简易光谱仪，其特征在于其在一组滤光片入射光 的入射端设置参考反射镜。6、 根据权利要求1或2上所述的一种简易光谱仪，其特征在于其马达输出端设有传动 轮，其与固定标准具支架上设置的传动轮连接。全文摘要本专利技术公开了一种简易光谱仪，其包括一组滤光片、一组光电探测器，在一组滤光片和一组光电探测器之间对应设置一组标准具，一组标准具设在固定标准具支架上，固定标准具支架由马达驱动转动，采用一组台阶型滤光片对不同波长范围的光反射或透射，可以使入射光分为几个光谱区域，当马达带动一组标准具连续均匀转动时，每一个标准具所出射的光的波长也连续变化，产生稳定重复光电信号，可被光电探测器探测，由于本产品制造成本低，可以大规模制作，用来进行光纤通讯波长实时测量，以及用来制作拉曼光谱仪等。文档编号G01J1/42GK101363754SQ200810071878公开日2009年2月11日 申请日期2008年10月6日 优先权日2008年10月6日专利技术者凌吉武, 砺 吴, 磊 林, 马英俊, 錾 龚 申请人:福州高意光学有限公司 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种简易光谱仪，其特征在于：其包括一组滤光片、一组光电探测器，在一组滤光片和一组光电探测器之间对应设置一组标准具，一组标准具设在固定标准具支架上，固定标准具支架由马达驱动转动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴砺，凌吉武，龚錾，马英俊，林磊，
申请(专利权)人：福州高意光学有限公司，
类型：发明
国别省市：35[中国|福建]