便携式光谱仪目镜系统技术方案

本实用新型专利技术涉及用于金属检测的光谱仪，特别涉及一种便携式光谱仪目镜系统。本实用新型专利技术通过在透镜组的出光处设置感光器，将谱线成像在感光器上，由所述感光器将接收到的模拟信号传送到电路上，经光学影像转化为数字信号后由显示屏显示出来，使光谱仪由以前的一人从目镜中观察变成可以多人一起观察显示屏上的光谱谱线，提高看谱镜的半定量分析的精确度，减轻劳动强度，增加工作效率。还可通过存储电路将采集的信号保存到ＳＤ卡里，通过这保存的图像可以进行金属合金含量的半定量分析，留存原始资料，对有争议的材质进行仲裁。从而使光谱仪更高效、更可靠、更便宜、更易用。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及用于金属检测的光谱仪，特别涉及一种便携式光谱仪目镜系统。
技术介绍
近年，随着各种新技术对钢材需求的不断变化，新钢种应用繁多、容易混淆，为防 止错用钢材保证产品和设备制造安装的质量，施工现场通过光谱仪分析光谱来检验钢种， 光谱仪的工作原理是当电弧发生器激发使被分析的物质和电极之间产生电弧或火花形成 光斑，此光点进入光谱仪光路后，形成按波长次序排列的光谱。不同元素被激发时，所形成 的光谱互不相同，观察区分不同元素在光谱上的区别，即可测定被分析物的化学成份。当光 谱中出现某一种元素的特征光谱线时，即表明试样中有这种元素的存在。利用谱线的亮度， 可确定该元素含量的多少。 现场金属检测工作中，选择便携式光谱仪是相对比较经济、便携。首先，便携式光 谱仪携带的灵活性大大高于台式的系统光谱仪。其次，从便携式光谱仪的应用范围远远高 于数字式光谱仪。同时，从经济成本的角度看，便携式光谱仪的价格成本远低于数字式光谱 仪，从目前的市场价格看， 一台普通的光谱仪的市场价格一般为40万元，相当于近40台便 携式光谱仪的总价。 由于原有便携式光谱仪用眼强度大、检验结果无法保存，而且，尽管谱线亮度是一 定的，但每一个检验人员观察的角度及其环境等诸多因素造成判断结果可能不同，对错用 材质的争议无法解决，远远不能满足现场金属检测的需求。
技术实现思路
本技术克服了上述缺点，提供了 一种便携式光谱仪目镜系统。 本技术解决其技术问题所采取的技术方案是一种便携式光谱仪目镜系统，包括透镜组，还包括感光器、数据处理电路和显示屏，所述感光器设置在透镜组出光处，并连接所述数据处理电路，所述数据处理电路的输出端连接到所述显示屏。 所述数据处理电路的输出端还可连接到一个存储电路。 所述感光器可采用CCD感光器。 所述存储电路可采用SD卡存储电路。 所述存储电路还可连接有一个控制按钮。 所述数据处理电路可包括依次连接的滤波电路和放大电路。 本技术通过在透镜组的出光处设置感光器，将谱线成像在感光器上，由所述 感光器将接收到的模拟信号传送到电路上，经光学影像转化为数字信号后由显示屏显示出 来，使光谱仪由以前的一人从目镜中观察变成可以多人一起观察显示屏上的光谱谱线，提 高看谱镜的半定量分析的精确度，减轻劳动强度，增加工作效率。还可通过存储电路将采集 的信号保存到SD卡里，通过这保存的图像可以进行金属合金含量的半定量分析，留存原始 资料，对有争议的材质进行仲裁。从而使光谱仪更高效、更可靠、更便宜、更易用。由此可见，通过对便携式光谱仪的目镜系统进行技术改进，引入CCD等新技术使之可视化、图片可 保存，以便于操作者分析谱线，从而提高工作效率，那么对于提高整个电力建设等工程领域 中金属检测的工作效率、工作质量以及操作者的自身的健康都是非常有益的，对于降低检 测工作的经济成本，也是非常有利的。附图说明图1为安装有本技术的光谱仪结构示意图。具体实施方式如图1中所示，本技术中，光谱仪的目镜系统7包括透镜组71和设置在透镜 组71出光处的CCD感光器72，所述CCD感光器72连接数据处理电路73，将经所述透镜组 汇聚的光信号转换为电信号发往所述数据处理电路73，所述数据处理电路73的输出端分 别连接显示屏74和存储电路75，所述数据处理电路包括依次连接的滤波电路和放大电路 (图中未标示)，经滤波、放大处理后的信号分别经显示屏74显示和存储电路75存储，所述 存储电路75根据具体使用需要可采用SD卡、移动硬盘等固定或移动式存储设备。所述存 储电路还可连接有一个控制按钮76，用于控制存储电路75的存储操作，所述显示屏可以采 用3. 5英寸液晶显示屏，具有体积薄、重量轻、平板化、驱动电压低、功耗小等优点。 基于上述结构，本技术的工作过程如下 由弧光点1发出的光透过狭缝2经透镜3平行射出，通过60°棱镜4被色散到 30°棱镜5上，又被反射至60。棱镜4，通过透镜3开始汇聚，由90。折射镜6折射后经过 目镜7中的透镜组71成像于CCD感光器72上，所述CCD感光器72输出的信号由滤波电 路、放大电路处理后，将图像像素转换成数字信号，由显示屏74还原 为视频图像，同时将信 号传到存储电路75中，当按下拍照按钮76时，就控制所述存储电路执行存储操作，将此时 显示在显示屏上的图像保存到SD卡中。通过调节光谱仪使不同波长的光谱出现在目镜7 的入射位置，显示屏将显示出相应的光谱。 本技术中的目镜系统7，采用与原有目镜相同的口径连接结构，更换操作非常 简单，只要将现有光谱仪的原有目镜取下，换上本技术中所述目镜系统7即可。只要口 径尺寸相同，就可以方便的替换所需的目镜系统，基本避免了原有光谱仪零部件的浪费，同 时节约了成本、提高光谱仪性价比。 从以上原理可以看出通过本技术的改进把谱线显示在屏幕上，可以实现多 人一起来分析，这样也对某些有争议的问题共同评判，减少不必要的争端，使光谱仪由以前 的一人从目镜中观察变成可以多人一起观察显示屏上的光谱谱线，提高看谱镜的半定量分 析的精确度，减轻劳动强度，增加工作效率；或者把谱线的图像通过SD卡保存图像，通过电脑等读取图片，通过所保存的图像可以进行金属合金含量的半定量分析，留存原始资料，对 有争议的材质进行仲裁，通过分析图片来减少分析误差。 经过进行一系列的试验和测试，得到一系列的数据支持，下表为光谱仪的目镜系 统改进前后的试验数据对比。从下表中的对比可知，本技术不但能够满足原有的光谱 检测要求，而且便于使用和操作。<table>table see original document page 5</column></row><table> 经过改进后的光谱仪即能满足日常检测的需求，又比便携式光谱仪提高了一个档 次，使此设备向数字领域迈进了一大步，界于便携式与数字式之间，填补了中间档次的空 缺，为同类仪器的改造探索出一条新路子。 以上对本技术所提供的便携式光谱仪目镜系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助 理解本技术的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本技术的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解 为对本技术的限制。权利要求一种便携式光谱仪目镜系统，包括透镜组，其特征在于还包括感光器、数据处理电路和显示屏，所述感光器设置在透镜组出光处，并连接所述数据处理电路，所述数据处理电路的输出端连接到所述显示屏。2. 根据权利要求1所述的便携式光谱仪目镜系统，其特征在于所述数据处理电路的 输出端还连接到一个存储电路。3. 根据权利要求1或2所述的便携式光谱仪目镜系统，其特征在于所述感光器采用 CCD感光器。4. 根据权利要求2所述的便携式光谱仪目镜系统，其特征在于所述存储电路采用SD卡存储电路。5. 根据权利要求1或2或4所述的便携式光谱仪目镜系统，其特征在于所述存储电路还连接有一个控制按钮。6. 根据权利要求1或2所述的便携式光谱仪目镜系统，其特征在于所述数据处理电路包括依次连接的滤波电路和放大电路。专利摘要本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式光谱仪目镜系统，包括透镜组，其特征在于：还包括感光器、数据处理电路和显示屏，所述感光器设置在透镜组出光处，并连接所述数据处理电路，所述数据处理电路的输出端连接到所述显示屏。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：翟保全，齐战勇，刘淑改，王建军，
申请(专利权)人：北京电力建设公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]