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光谱分析装置制造方法及图纸

技术编号:28138091 阅读:59 留言:0更新日期:2021-04-21 19:10
本发明专利技术提供一种光谱分析装置,其系包括第一透镜、透射光栅、透镜组以及感测元件,该光谱分析装置接收入射光线,该第一透镜接收该入射光线并收敛成第一光线,该透射光栅将该第一光线分光成多数个第二光线,该透镜组接收该些个第二光线,该感测元件包含本体及多数个像素,该些个个像素分别对应接收该些个第二光线,以此装置分析入射之该入射光线之光谱。此装置分析入射之该入射光线之光谱。此装置分析入射之该入射光线之光谱。

【技术实现步骤摘要】
光谱分析装置


[0001]本专利技术是关于一种光谱分析装置,尤其系指一种利用光学结构将光线依波长分成多数个分光线,并对应感光元件之装置结构。

技术介绍

[0002]随着医疗技术的进步,光谱检测技术越来越先进,且对于市场上需求也陆续有新的光谱分析仪器陆续研发出来,广泛应用于水质分析、土壤分析、环境分析以及农产品、食品、化妆品分析等,聚焦光谱技术,关注其对相关领域起到的推展作用。
[0003]光谱是复色光经过色散系统分光后,被色散开的单色光按波长大小而依次排列的图案,全称为光学频谱,根据物质的光谱来鉴别物质及确定它的化学组成和相对含量的方法即是光谱分析,其具有灵敏、迅速的优点,现代光谱分析仪器有原子发射光谱仪、原子吸收光谱仪(使用原子吸收分光光度法)、红外线光谱仪等。
[0004]使用光谱仪、分光光度计与相关电子设备,量测不同发射光源之光谱谱线,并采用仪器所提供之固定光源,量测不同物质之吸收光谱、穿透光谱与反射光谱,因为不同元素的光谱会有不同的位置波长的谱线,或者会缺少某些谱线,但含有相同元素的物质的谱线却总是会在同一个位置具有相同波长的谱线,光谱分析装置即是利用此原理来分析物质的元素组成。
[0005]因此产业界设计一种便携式光谱仪,其具有可现场快速检测,无需将样品送至实验室以大型器材检测,可提高检测效率,尤其在面对复杂度高、昂贵且不易搬运的样品时,可现场进行检测的装置更显得额外重要,在便携式或手持式光谱仪发展的同时,光学仪器厂商也开始思考实验室的仪器也应朝向可携带式装置的方向。
[0006]然而,现有的可携带式光谱仪仍无法广泛应用,因为现有的可携带式光谱仪之结构复杂,其仍须由该领域的专业人士操作,使用时需经过严谨的训练,且对产生的光谱得进行解读与了解,数据若需进一步确认,再送至实验室分析,以获得更可靠之数据,其过程旷日废时,与使用非携带式光谱仪器所需的时程相差不多,尤其是检测结果须用于药物的制造(例如样本成份扫描)或为后续医疗提供信息时(例如光学同调断层扫描OCT),因此,产业界需要一种更轻便、更快速撷取、且稳定度更好,更易于人员操作之光谱分析装置。
[0007]
技术介绍
部分的内容仅仅是专利技术人所知晓的技术,并不当然代表本领域的现有技术。

技术实现思路

[0008]有鉴于上述现有技术之问题,本专利技术提供一种光谱分析装置,其系多数个光学元件组成,该光谱分析装置接收样本之光线后,该光线穿过第一透镜后,再穿过透射光栅,透射光栅将该光线分成多数个分光线,透镜组接收该些个分光线,并将该些个分光线分别对应入射至感测元件之多数个像素,以此装置分析样本入射、穿透、反射、吸收之光线的光谱,并提供更轻便之分析装置。
[0009]本专利技术之一目的在于提供一种光谱分析装置,其系包括第一透镜、透射光栅、透镜组以及感测元件,利用该些个光学元件将欲检测之样本的反射、穿透、吸收光分成多数个光线,且将该些个光线分别对应射至该感测元件之多数个像素,以此装置结构分析入射之样本的反射、穿透、吸收光之光谱,以了解样本之组成成分。
[0010]为达到上述所指称之各目的与功效,本专利技术提供一种光谱分析装置,其包括:第一透镜、透射光栅、反射镜、透镜组以及感测元件,该第一透镜接收入射光线,并收敛成第一光线,该透射光栅对应该第一透镜接收该第一光线并依波长分光成多数个第二光线,该透镜组对应该透射光栅接收该些个第二光线,该透镜组由物侧至像侧依序包含一第二透镜及一第三透镜,该第二透镜收敛该些个第二光线,该第三透镜收敛经过该第二透镜的该些个第二光线,该感测元件包含一基板及多数个像素,该些个像素设置于该基板上,该些个像素分别对应接收该些个第二光线;利用此结构提供量测入射光的频谱分布(如波长分布)之结构。
[0011]本专利技术之一实施例中,其中该透射光栅具有第一角度,该第一角度系于40
°
至60
°
之间。
[0012]本专利技术之一实施例中,其中该第二透镜具有正屈折力,其像侧面为凸面。
[0013]本专利技术之一实施例中,其中该第三透镜具有正屈折力,其物侧为凸面。
[0014]本专利技术之一实施例中,其中该感测元件具有第二角度,该第二角度系于0
°
至10
°
之间。
[0015]本专利技术之一实施例中,其中该感测元件电性连接有电子装置并传输有感测讯号。
[0016]本专利技术之一实施例中,其中该透射光栅系穿透式光栅。
附图说明
[0017]附图用来提供对本专利技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的限制。在附图中:
[0018]图1为本专利技术之实施例之结构示意图;
[0019]图2为本专利技术之实施例之另一结构示意图;
[0020]图3为本专利技术之实施例之元件电性连接示意图;
[0021]图4为本专利技术之实施例之传输示意图;
[0022]其中,1
‑‑
光谱分析装置,10
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第一透镜,20
‑‑
透射光栅,22
‑‑
第一角度,30
‑‑
反射镜,32
‑‑
反射角度,40
‑‑
透镜组,42
‑‑
第二透镜,44
‑‑
第三透镜,50
‑‑
感测元件,502
‑‑
感测讯号,51
‑‑
基板,52
‑‑
像素,54
‑‑
第二角度,60
‑‑
电子装置,L
‑‑
入射光线,L1
‑‑
第一光线,L2
‑‑
第二光线,L21
‑‑
第一分光线,L22
‑‑
第二分光线,L23
‑‑
第三分光线,S
‑‑
样本。
具体实施方式
[0023]为使贵审查委员对本专利技术之特征及所达成之功效有更进一步之了解与认识,谨佐以实施例及配合说明,说明如下:
[0024]本专利技术提供一种光谱分析装置,其系多数个光学元件组成,其包括第一透镜、透射光栅、透镜组以及感测元件,该感测元件面向该透镜组之一侧设置多数个像素,该光谱分析装置接收一入射光线,该第一透镜将该入射光线收敛成一第一光线,该第一光线再穿过该
透射光栅,该透射光栅将该第一光线分成多数个第二光线,该透镜组接收该些个第二光线,该些个像素分别对应接收该些个第二光线,以此装置分析入射光线之光谱。
[0025]请参阅第1图,其为本专利技术之实施例之结构示意图,如图所示,本实施例系一种光谱分析装置1,其包含一第一透镜10、一透射光栅20、一透镜组40以及一感光元件50,其中,该光谱分析装置1系接收一入射光线L并将其分光之装置。
[0026]再次参阅第1图,如图所示,于本实施例中,光线之路径系由物侧至像侧,以一实施例作举例,该透射光栅20对应设置于该本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光谱分析装置,其特征在于,包含:第一透镜,其接收入射光线,并收敛成第一光线;透射光栅,其对应所述第一透镜接收的所述第一光线,并依波长分光成多数个第二光线;透镜组,其对应所述透射光栅接收的所述多数个第二光线,所述透镜组由物侧至像侧依序包含第二透镜及第三透镜,所述第二透镜收敛所述多数个第二光线,所述第三透镜收敛经过第二透镜的所述多数个第二光线;以及感测元件,其包含基板及多数个像素,所述多数个像素设置于该基板上,所述多数个像素分别对应接收所述多数个第二光线。2.如权利要求1所述的光谱分析装置,其特征在于,所述透射光栅具有第一角度,该第一角度系于40
°<...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡孟燦王泰昂李承育
申请(专利权)人:长庚大学
类型:发明
国别省市:

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