【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光谱测试，特别涉及一种光谱仪、光谱仪的能量调节方法以及气体检测设备。
技术介绍
1、在进行气体浓度和种类的检测时，经常需要用到光谱仪，通过光谱仪测试照射待测气体前后不同波长的光线强度，进而对待测气体进行定性和定量分析，故而光谱仪对光强测试的精度对气体检测的精准度影响较大，因此在使用光谱仪对光线强度分析前，需要对光谱仪进行能量调节校准，以将不同波长的光线能量调节至最大值。
2、现有的光谱仪能量调节方式是通过手动调节，通过手动的方式调节光谱仪，以使不同波长的光线聚焦在传感器上，以实现不同波长的光线能量调节至最大的目的。但是手动调节的效率较低，且一致性和精度较差，难以保证光谱仪的测试精度，影响气体检测的精准度。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的是提供一种光谱仪，旨在解决现有手动调节光谱仪的方式效率较低、一致性和精度较差的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提出的光谱仪，所述光谱仪包括外壳、准直元件、色散元件、聚焦元件、驱动件、探测器以及控制电路板；所述外壳内部形成有腔室，所述外壳开设有连通所述腔室的进光口；所述准直元件设于所述腔室内，所述准直元件的准直面朝向所述进光口设置，所述准直元件用于准直由所述进光口入射的光线；所述色散元件设于所述腔室内，并用于将所述准直元件准直后的光线分散成多束不同波长的光束；所述聚焦元件活动设于所述腔室内，并用于将多束不同波长的光束聚焦；所述驱动件设于所述聚焦元件的一端，并与所述聚焦元件驱动连接；所述探测器设于所述腔
3、在本专利技术的一实施例中，所述光谱仪还包括固定件，所述固定件设于所述腔室内，并与所述聚焦元件远离所述探测器的一侧连接，所述固定件的两端均凸设有转动销，所述腔室的腔壁凹陷形成有转动槽，一所述转动销活动设于所述转动槽内，另一所述转动销与所述驱动件连接，所述驱动件驱动所述固定件转动，进而带动所述聚焦元件转动。
4、在本专利技术的一实施例中，所述固定件与所述腔室的腔壁间隙配合，所述驱动件驱动所述固定件沿其转动轴向上移动，以将光束的聚焦点调整至所述探测器的表面。
5、在本专利技术的一实施例中，所述驱动件为电机，所述电机的步距角度为0.01°±0.0005°。
6、在本专利技术的一实施例中，所述驱动件设有多个，所述准直元件、所述色散元件、所述探测器均可活动设于所述腔室内，并分别与一所述驱动件驱动连接。
7、在本专利技术的一实施例中，所述聚焦元件和所述探测器元件分别设于所述腔室相对的两侧壁，所述腔室与所述聚焦元件和所述探测器均相邻的侧壁凸设有多个降噪部，多个所述降噪部沿所述聚焦元件至所述探测器元件的方向间隔排布，所述降噪部用于吸收所述聚焦元件反射后的杂散光线。
8、在本专利技术的一实施例中，所述光谱仪还包括与所述控制电路板通讯连接的显示控制端，所述控制电路板设于所述外壳的外侧，所述显示控制端与所述探测器通讯连接，以显示所述探测器检测到的光强。
9、本专利技术还提出一种光谱仪的能量调节方法，所述光谱仪为上述任一所述的光谱仪，所述能量调节方法包括：
10、控制所述探测器采集经过所述准直元件、所述色散元件、所述聚焦元件的不同波长的光束强度；
11、接收所述探测器的采集结果；
12、根据所述采集结果，所述控制电路板控制所述驱动件调节所述聚焦元件的位置，以使光束的聚焦点聚焦在所述探测器上。
13、在本专利技术的一实施例中，在根据所述采集结果，所述控制电路板控制所述驱动件调节所述聚焦元件的位置，以使光束的聚焦点聚焦在所述探测器上的步骤中，包括：
14、所述控制电路板控制所述驱动件朝预设方向驱动所述聚焦元件运动，以得到第一位置的光强，并与初始位置的光强做对比；
15、若所述第一位置的光线强度变强，则继续朝该方向移动所述聚焦元件；
16、若所述第一位置的光线强度变弱，则朝相反的方向移动所述聚焦元件。
17、本专利技术还提出一种气体检测设备，包括上述任一所述的光谱仪。
18、本专利技术提出的光谱仪包括外壳、准直元件、色散元件、聚焦元件、驱动件、探测器以及控制电路板，其中外壳内部形成的腔室用于安装准直元件、色散元件、聚焦元件和探测器。在外壳的一侧开设连通腔室的进光口，当光线从进光口进入腔室内时，会依次通过准直元件校准为平行光束，再经过色散元件分散成多数不同波长的光束，然后通过聚焦元件将多束光束聚焦在探测器的表面，以便于光谱仪采集到不同波长的光束的光线强度。通过设置驱动件，并将驱动件与聚焦元件驱动连接，控制电路板控制驱动件驱动聚焦元件运动，以调整聚焦元件的位置，进而达到光束聚焦在探测器表面。相对于手动调节的方式，通过驱动件驱动聚焦元件运动，以使光谱仪调节的效率较高，提高了光谱仪调节的一致性和精度，进而提高了光谱仪的测试精度。
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1.一种光谱仪，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的光谱仪，其特征在于，所述光谱仪还包括固定件，所述固定件设于所述腔室内，并与所述聚焦元件远离所述探测器的一侧连接，所述固定件的两端均凸设有转动销，所述腔室的腔壁凹陷形成有转动槽，一所述转动销活动设于所述转动槽内，另一所述转动销与所述驱动件连接，所述驱动件驱动所述固定件转动，进而带动所述聚焦元件转动。
3.如权利要求2所述的光谱仪，其特征在于，所述固定件与所述腔室的腔壁间隙配合，所述驱动件驱动所述固定件沿其转动轴向上移动，以将光束的聚焦点调整至所述探测器的表面。
4.如权利要求1-3中任一项所述的光谱仪，其特征在于，所述驱动件为电机，所述电机的步距角度为0.01°±0.0005°。
5.如权利要求1-3中任一项所述的光谱仪，其特征在于，所述驱动件设有多个，所述准直元件、所述色散元件、所述探测器均可活动设于所述腔室内，并分别与一所述驱动件驱动连接。
6.如权利要求1-3中任一项所述的光谱仪，其特征在于，所述聚焦元件和所述探测器元件分别设于所述腔室相对的两侧壁，所述腔室与
7.如权利要求1-3中任一项所述的光谱仪，其特征在于，所述光谱仪还包括与所述控制电路板通讯连接的显示控制端，所述控制电路板设于所述外壳的外侧，所述显示控制端与所述探测器通讯连接，以显示所述探测器检测到的光强。
8.一种光谱仪的能量调节方法，其特征在于，所述光谱仪为如权利要求1-7中任一项所述的光谱仪，所述能量调节方法包括：
9.如权利要求8所述的光谱仪的能量调节方法，其特征在于，在根据所述采集结果，所述控制电路板控制所述驱动件调节所述聚焦元件的位置，以使光束的聚焦点聚焦在所述探测器上的步骤中，包括：
10.一种气体检测设备，其特征在于，包括权利要求1-7中任一项所述的光谱仪。
...【技术特征摘要】
1.一种光谱仪，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的光谱仪，其特征在于，所述光谱仪还包括固定件，所述固定件设于所述腔室内，并与所述聚焦元件远离所述探测器的一侧连接，所述固定件的两端均凸设有转动销，所述腔室的腔壁凹陷形成有转动槽，一所述转动销活动设于所述转动槽内，另一所述转动销与所述驱动件连接，所述驱动件驱动所述固定件转动，进而带动所述聚焦元件转动。
3.如权利要求2所述的光谱仪，其特征在于，所述固定件与所述腔室的腔壁间隙配合，所述驱动件驱动所述固定件沿其转动轴向上移动，以将光束的聚焦点调整至所述探测器的表面。
4.如权利要求1-3中任一项所述的光谱仪，其特征在于，所述驱动件为电机，所述电机的步距角度为0.01°±0.0005°。
5.如权利要求1-3中任一项所述的光谱仪，其特征在于，所述驱动件设有多个，所述准直元件、所述色散元件、所述探测器均可活动设于所述腔室内，并分别与一所述驱动件驱动连接。
6.如权利要求1-3中...
【专利技术属性】
技术研发人员：张欣，王翰林，李清，
申请(专利权)人：深圳国技仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：
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