一种分光光度计制造技术

本实用新型专利技术公开一种分光光度计，包括白光光源，用于吸收白光光源红外部分的隔热玻璃，盛装待测液体的吸收池，由在前的透镜和在后的透镜组成的光路系统，分光系统以及电路处理系统，分光系统与电路处理系统连接，其中所述吸收池位于所述在前透镜与在后透镜之间；所述分光系统包括一组分光片，与所述分光片数量相同的滤光片；所述电路处理系统包括与所述分光片数量相同的传感器，与所述分光片数量相同的前置放大器以及信号选择器。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种分光光度计，尤其涉及用了新型分光系统的分光光度计。
技术介绍
分光光度计是依据LAMB-BEER定律，测量液体或气体中溶解的特定物质的仪器。通过测量一定波长的单色光在穿过待测物质后被吸收的程度，可以计算出待测物质的浓度。因此，测量时需要将光源发出的白光转换为单色光，用于紫外、可见光分光光度计的分光系统的功能就是将白光转换为单色光。如图2所示的传统的分光光度计，滤光片28安装在一个圆盘24上，步进电机26带动滤光片圆盘24转动以实现滤光片28的选择。灯泡光源21发出的白光经过滤光片28变为单色光后再照射到吸收池27内的待测液体上，单色光被液体吸收后，透射光照到传感器29上转换为电信号，经过放大后供测量电路使用。传统的分光光度计在改变滤光片时，步进电机转动带动滤光片圆盘转动，将需要的滤光片转入光路中，不仅速度慢，而且由于存在定位误差，每次选择都会与上一次存在一定的误差，影响光路的稳定性。因为灯泡发出的光在不同波长的强度有很大的区别，因此需要采取措施平衡不同波长光信号的强度。传统的分光光度计需要通过在不同的滤光片上粘贴不同的衰减片来平衡，操作复杂，不便于维修。另外选择滤光片的圆盘是暴露在空气中的，容易受空气中灰尘和潮气的污染。再有，传统分光光度计的光在进入放置待测液体的吸收池前已变为单色光，由于操作的需要，待测液体也是暴露在空气中，容易受到背景光的影响从而导致测量误差。
技术实现思路
针对采用现有分光系统的分光光度计带来的缺陷，本技术的一个目的是提供一种改进的分光光度计，其可以消除机械动作选择滤光片带来的速度慢、定位误差以及光路不稳定等缺陷。本技术的另一个目的是提供一种改进的分光光度计，其滤光片与空气隔离的，可以有效降低空气中灰尘与潮气对滤光片的污染。本技术的另一个目的是提供一种改进的分光光度计，其测量不容易受到背景光的影响。本技术的另一个目的是提供一种改进的分光光度计，其不同波长的光路有独立的前置放大电路，通过选择电路的反馈电阻就可以使各个波长的光信号达到平衡，便于操作及维修。为实现上述目的，本技术公开一种分光光度计，包括白光光源，用于吸收白光光源红外部分的隔热玻璃，盛装待测液体的吸收池，由在前的透镜和在后的透镜组成的光路系统，分光系统以及电路处理系统，分光系统与电路处理系统连接，其中所述吸收池位于所述在前透镜与在后透镜之间；所述分光系统包括一组分光片，与所述分光片数量相同的滤光片，其中，所述分光片顺次安装在位于所述光路系统的透射光路中的安装支架上，所述滤光片安装在分别对应于各个所述分光片的反射光路中的安装支架上；所述电路处理系统包括与所述分光片数量相同的传感器，与所述分光片数量相同的前置放大器以及信号选择器，其中，所述传感器分别安装在位于所述滤光片之后的分光片反射光路中的电路处理板上，所述前置放大器用于对经过传感器的信号进行放大，经过前置放大器放大的信号接入信号选择器。改进的分光光度计在改变滤光片时，只需要改变多路选一电子开关的控制信号，不需要机械动作，速度快，无定位误差，光路稳定性好。改进的分光光度计将滤光片密封并与空气隔离，可以有效降低空气中灰尘与潮气对滤光片的污染。改进的分光光度计的光是在经过吸收池后分成单色光的，不容易受到背景光的影响。因为光源发出的光在不同波长的强度有很大的区别，因此需要采取措施平衡不同波长光信号的强度。传统的分光光度计需要通过在不同的滤光片上粘贴不同的衰减片来平衡，操作复杂，不便于维修。改进的分光光度计，不同波长的光路有独立的前置放大电路，通过选择电路的反馈电阻就可以使各个波长的光信号达到平衡，便于操作及维修。以下结合附图对本技术做详细说明。附图说明图1为采用新型分光系统的分光光度计的结构示意图。图2为传统的分光光度计的结构示意图。附图标记说明11----灯泡光源12----隔热玻璃13----透镜14----吸收池15----透镜16----分光片17----滤光片18----传感器19----放大器20----电子开关21----灯泡光源22----隔热玻璃23----透镜24----滤光片圆盘25----光学开关26----步进电机 27----吸收池28----滤光片29----传感器具体实施方式如图1所示，灯泡光源11发出的白光经过隔热玻璃12后，其中白光的红外部分被吸收，剩余紫外、可见光部分再经过透镜13准直后照射到吸收池14中的待测液体上，被待测液体吸收后，透过的光经透镜15准直后变成平行光，被安放在分光片支架上并与平行光线成45度角的一系列分光片16反射90度，因此光被分成了N束(N是分光片的数量)。分出的每一束光均经过相应的滤光片17后变成单色光，照射在传感器18上，转化为电信号，经过放大器19放大后接入多选一电子开关，供测量电路使用。这一系列分光片16，其中第一片为单色分光片，将波长与第一个滤光片相近的光的80％反射，其余光的80％透过，以保证短波长光的能量达到测量的要求。中间的分光片使用反射率R＝30％，透过率T＝70％的白光分光片。最后一片分光片使用反射率R≥80％的白光分光片。I0(λ)是灯泡光源发出的光谱强度，λ是光的波长，I0(λ)的特点是在λ≤380nm，也就是紫光及紫外光的光强非常小，可见光的光强非常大。经过分光片分光后，不同通道的光强如下I1(λ1)＝0.8×I0(λ)，λ1是第一通道的波长。I2(λ2)＝0.3×0.8×I1(λ1)，λ2是第二通道的波长。I3(λ3)＝0.3×0.8×0.7×I1(λ1)＝0.7×I2(λ2)，λ3是第三通道的波长，以此类推，可以看出不同通道的光强依次衰减，考虑到灯泡发出的光谱的特性，正好能达到均衡各通道光强的目的。各个通道输出的信号接入多路选一电子开关20的不同输入端，通过改变多路选一电子开关的控制信号，就可以选择一路输入信号与信号输出端相连接。因此，在测量中，当需要改变滤光片时，只要改变多路选一电子开关的控制信号即可，不需要机械动作。分光片安装在铝制的分光片支架上，滤光片安装在铝制的滤光片支架上，通过螺钉及密封垫封装在一起，并同传感器电路板封装在一起。整体固定装在金属盒子内，用透镜15将分光片上的通光孔与空气隔离。这样可有效的降低空气中的灰尘及潮气对滤光片的污染。另外如图2所示，传统分光光度计的分光系统的光在进入吸收池前已变为单色光，容易受到背景光的影响。而改进的分光系统的光是在经过吸收池后分成单色光的，不容易受到背景光的影响。上述为本技术的优选实施例，但本技术并不局限于上述特定实施例子，在不背离本技术精神及其实质的情况下，熟悉本领域技术人员可根据本技术的上述实施例作出各种相应改变和变形，这些相应的改变和变形都应属于本技术所附权利要求的保护范围之内。权利要求1.一种分光光度计，包括白光光源(11)，用于吸收白光光源红外部分的隔热玻璃(12)，盛装待测液体的吸收池(14)，由在前的透镜(13)和在后的透镜(15)组成的光路系统，分光系统以及电路处理系统，分光系统与电路处理系统连接，其特征在于所述吸收池(14)位于所述透镜(13)与(15)之间；所述分光系统包括一组分光片(16)，与所述分光片数量相同的滤光片(17)，其中，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分光光度计，包括白光光源（１１），用于吸收白光光源红外部分的隔热玻璃（１２），盛装待测液体的吸收池（１４），由在前的透镜（１３）和在后的透镜（１５）组成的光路系统，分光系统以及电路处理系统，分光系统与电路处理系统连接，其特征在于：　　　　所述吸收池（１４）位于所述透镜（１３）与（１５）之间；　　　　所述分光系统包括一组分光片（１６），与所述分光片数量相同的滤光片（１７），其中，所述分光片顺次安装在位于所述光路系统的透射光路中的安装支架上，所述滤光片安装在分别对应于各个所述分光片的反射光路中的安装支架上；　　　　所述电路处理系统包括与所述分光片数量相同的传感器（１８），与所述分光片数量相同的前置放大器（１９）以及信号选择器（２０），其中，所述传感器分别安装在位于所述滤光片之后的分光片反射光路中的电路处理板上，所述前置放大器用于对经过传感器的信号进行放大，经过前置放大器放大的信号接入信号选择器（２０）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杜伟亭，
申请(专利权)人：北京尚精光电技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]