一种超微型光谱检测模组制造技术

本实用新型专利技术公开了一种超微型光谱检测模组，包括主壳体、上罩壳、光纤接头、平场凹面光栅、光栅后端盖、光探测器组件，所述主壳体设有光入射安装孔、光色散安装孔、光探测安装孔、光观察窗口、上端开口，所述上罩壳设有安装固定孔，用于防漏光防污染，所述光纤接头用于外接光纤，导入待测光信号，所述平场凹面光栅设有色散凹面、限位台阶、定向沟槽，所述光栅后端盖，用于封闭光栅后端，防止漏光和光栅受损，所述光探测器组件，包含光探测器、光探测器底座、柱透镜和滤光片。本实用新型专利技术的超微型光谱检测模组，具有结构紧凑、体积小巧、测量光谱范围宽等特点，能够快速集成到探头式、手持式等小型便携式分析检测仪器仪表中使用。便携式分析检测仪器仪表中使用。便携式分析检测仪器仪表中使用。

【技术实现步骤摘要】
一种超微型光谱检测模组


[0001]本技术涉及光学仪器
，具体涉及一种超微型光谱检测模组。

技术介绍

[0002]光谱仪是一种光学色散仪器，可以将宽带复合光分光成离散连续的单波长光束。最简单的光谱仪由三棱镜实现分光，稍复杂的由电机带动平面光栅转动实现单色仪功能，而最常见的连续光谱仪则是由准直透镜、平面光栅、聚焦透镜和CCD组成的C
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T结构光谱仪，除此之外还有一种结构简单的连续光谱仪，内部仅有平场凹面光栅和CCD。光谱仪中的光学元件越少越容易实现微型化设计。
[0003]目前，市场上基于光谱原理的检测分析仪器，内部集成的主要为C
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T结构微型光谱仪，这种模组在台式检测仪器中还可适用，但对于探头式、手持式的仪器尺寸仍然过大，且其光机实现原理导致这种光谱仪很难做到尺寸符合探头和手持式检测仪器的要求，而由平场凹面光栅构成的光谱检测模组更容易实现超微型化设计。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种超微型光谱检测模组，具有结构紧凑、体积小巧、测量光谱范围宽等特点，能够快速集成到探头式、手持式等小型便携式分析检测仪器仪表中使用。
[0005]为了解决上述技术问题，本技术提供了一种超微型光谱检测模组，包括主壳体、上罩壳、光纤接头、平场凹面光栅、光栅后端盖和光探测器组件，所述光纤接头安装在主壳体光入射安装孔，所述平场凹面光栅安装在光色散安装孔，所述光栅后端盖安装在平场凹面光栅上，所述光探测器组件安装在光探测安装孔，所述上罩壳安装在所述主壳体上；所述光纤接头进入入射光信号，入射光信号经所述平场凹面光栅，最后到达所述光探测器组件。
[0006]进一步的，所述主壳体设有光入射安装孔、光色散安装孔、光探测安装孔、第一光观察窗口、第二光观察口和上端开口，其中，所述光入射安装孔用于安装光纤接头，所述光色散安装孔用于安装平场凹面光栅，所述光探测安装孔用于安装探测器组件，所述第一光观察窗口和第二光观察口用于装调时观察光斑，所述上端开口便于组件安装。
[0007]进一步的，所述平场凹面光栅设有色散凹面、限位台阶和定向沟槽，其中，所述色散凹面通过镀铝膜和刻划光栅线形成凹面设计，用作光线色散分光和聚焦；所述限位台阶用于限定平场凹面光栅的轴向安装位置，所述定向沟槽用于识别平场凹面光栅沿轴向旋转调节时的方向。
[0008]进一步的，所述光探测器组件包含光探测器、光探测器底座、滤光片和柱透镜，其中，光探测器用于接收光信号，并完成光电信号转换，光探测器底座用于固定安装光探测器，并提供对外电气接口，滤光片用于滤除入射到光探测器的高阶衍射光，柱透镜用于将入射光进一步聚焦到光探测器的光敏区域。
[0009]进一步的，所述光栅后端盖，独立安装在主壳体上，封闭保护平场凹面光栅，并且避免漏光。
[0010]本技术相对现有技术产生的有益效果为：一种超微型光谱检测模组，具有结构紧凑、体积小巧、测量光谱范围宽等特点，通过针对现有光谱仪尺寸仍然较大的缺点，合理紧凑的设计了超微小型光谱检测模组，可应用集成到探头式、手持式检测分析仪器中；针对检测分析仪器需要宽范围高灵敏度光谱仪的特点，通过使用柱透镜、滤光片结合高衍射效率的平场凹面光栅进行光学信号处理，可获得良好的光电信号，提高了测试精准度。
附图说明
[0011]图1是本技术一种超微型光谱检测模组的结构示意图；
[0012]图2是本技术主壳体的结构示意图；
[0013]图3是本技术平场凹面光栅的结构示意图；
[0014]图4是本技术光探测器组件的结构示意图；
[0015]图5是本技术光栅后端盖的结构示意图。
[0016]图中标号：1、主壳体；2、上罩壳；3、光纤接头；4、平场凹面光栅；5、光栅后端盖；6、光探测器组件；7、光入射安装孔；8、光色散安装孔；9、光探测安装孔；10、第一光观察窗口；11、第二光观察窗口；12、上端开口；13、色散凹面；14、限位台阶；15、定向沟槽；16、光探测器；17、光探测器底座；18、柱透镜；19、滤光片。
具体实施方式
[0017]下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步的详细描述。
[0018]如图1所示，本技术一种超微型光谱检测模组包括主壳体1、上罩壳2、光纤接头3、平场凹面光栅4、光栅后端盖5、光探测器组件6；入射光信号由光纤接头3进入，经平场凹面光栅4，最后到达光探测器组件5。
[0019]如图2所示，所述主壳体1设有光入射安装孔7、光色散安装孔8、光探测安装孔9、第一光观察窗口10、第二光观察窗口11和上端开口12；其中，所述光纤接头3安装在主壳体的光入射安装孔7，所述平场凹面光栅4安装在光色散安装孔8，所述光栅后端盖5安装在平场凹面光栅上4，所述光探测器组件6安装在光探测安装孔9，所述上罩壳2安装在主壳体1上。
[0020]如图3所示，所述平场凹面光栅4设有色散凹面13、限位台阶14和定向沟槽15；其中，所述色散凹面13通过镀铝膜和刻划光栅线形成凹面设计，用作光线色散分光和聚焦；所述限位台阶14用于限定平场凹面光栅的轴向安装位置，所述定向沟槽15用于识别平场凹面光栅沿轴向旋转调节时的方向。
[0021]如图4所示，所述光探测器组件6包括光探测器16、光探测器底座17、柱透镜18和滤光片19；其中，所述光探测器16用于接收光信号，并完成光电信号转换，所述光探测器底座17用于固定安装光探测器，并提供对外电气接口，所述滤光片19用于滤除入射到光探测器的高阶衍射光，所述柱透镜18用于将入射光进一步聚焦到光探测器的光敏区域。
[0022]如图5所示，所述光栅后端盖5独立安装在所述主壳体1上，封闭保护所述平场凹面光栅4，避免漏光。
[0023]本技术的超微型光谱检测模组，具有结构紧凑、体积小巧、测量光谱范围宽等
特点，能够快速集成到探头式、手持式等小型便携式分析检测仪器仪表中使用。
[0024]最后，需要注意的是，以上列举的仅是本技术的具体实施例。显然，本技术不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本技术公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本技术的保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超微型光谱检测模组，其特征在于：包括主壳体（1）、上罩壳（2）、光纤接头（3）、平场凹面光栅（4）、光栅后端盖（5）、光探测器组件（6），外接光源的光束依次经过光纤接头（3）、平场凹面光栅（4）、光探测器组件（6），由光探测器组件（6）将探测到的光信号转换成电信号向外传输。2.根据权利要求1所述的一种超微型光谱检测模组，其特征在于：所述主壳体（1）设有光入射安装孔（7）、光色散安装孔（8）、光探测安装孔（9）、第一光观察窗口（10）、第二光观察窗口（11）和上端开...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙杰，陈晓明，童建平，
申请(专利权)人：杭州博源光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：