适合于谱分析的测量元件制造技术

本发明专利技术提供一种适合于气体样品的谱分析的测量元件(1)，其中该测量元件被设计成和适合于，通过所发射光束从指派给测量元件内腔的多个反射面(M1-M6)的多次反射，将从产生红外光的装置(4)发射的会聚光束和/或发散光束在朝向接收红外光的装置(5)的方向上调节，从而允许在测量元件(1)的内腔(1c)中建立预定的、从产生红外光的装置(4)到接收红外光的装置(5)的测量距离(“L”)。所述测量元件的内腔(1c)适合于包含旨在用于光谱分析吸收测量的气体样品(“G”)，此外，来自产生红外光的装置(4)的光束通过反射面(M7)会聚地指向第一反射面(M1)和/或可在第一反射面(M1)上调整，例如可反射，以便当通过第一焦点(“F1”)作为发散光束反射时，变成指向定型为凹形反射面(M2)的第二反射面，以及通过第三反射面(M3)和第四反射面(M4、M5和M6)会聚到位于接收光的装置(5)上的或者其附近的焦点(“F3”)上，以便形成紧凑的测量元件(1)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总地涉及测量元件(measuring cell)，具体地说，本专利技术涉及适合于气体样品的谱分析的测量元件。相关类型的测量元件被设计成且适合于将从产生光(例如红外光)的装置发射的光束在朝向接收光(例如红外光)的装置的方向上调节。即使本专利技术基于并且提供测量元件的通用设计，也应当考虑这种测量元件可以用于任何电磁辐射，虽然下面的描述将集中在红外光(落入红外频率范围内的光)的利用上，具体地集中在提供随时间变化的脉冲光束的红外光的利用上。通过利用所发射光束从指派给测量元件内腔的多个反射面和/或简化的反射点以及在这些反射面和/或简化的反射点之间的多次反射，根据本专利技术的内容执行此处提供的在产生光的装置和接收光的装置之间的调节。由于光束以发散光线或会聚光线的形式出现，因此这些光束将在所形成的反射面中反射，而指派给这些光线的中央光线将被视为在反射点上反射。由此，反射面在内腔中的相对放置以及反射面的形状(例如平面的或弯曲的)在测量元件的内腔中提供预定的测量距离，其中测量距离的长度应当可延伸穿过气体样品，并且通常从产生光的装置测量到接收光的装置进行测量。所述测量元件的内腔适合于能够包含旨在用于光谱分析吸收测量的气体样品，其中该分析通过特定形成的与包括算法的计算电路配合的电子器件来执行，然而下面不对该特定形成的电子器件进行更详细的描述，因为可以认为其设计对于本领域技术人员来说是公知的。测量元件的内腔及其指派的体积由分配给测量元件的第一部分(例如底部)和分配给测量元件的第二部分(例如上部)限定，第一部分与第二部分密切协作，其中应当向所包含的且可交换的气体样品指派内腔的入口和出口。应当给第一部分和/或第二部分指派凹槽和/或底座，以支撑必需的发射光的装置和接收光的装置。关于该点，所指派的凹槽适合于允许由产生光的装置产生的光束通过，以及允许光束通过测量元件的内腔并且被指派一朝向接收光的装置的方向。关于该点，所指派的底座适合于能够将产生光的装置和/或接收光的装置夹持到测量元件的第一部分和/或第二部分上。这里，来自产生光的装置的光束指向第一反射面和/或在第一反射面中调整(例如可反射)，以便当光束在第一反射面中反射时，其变为指向这里定型为凹形反射面的第二反射面。一方面，虽然所产生的光束可以作为连续产生的光而产生，但是本专利技术首先考虑归属于短且脉动的红外光束的热能降低而为随时间脉动的光束提供特殊应用。本专利技术旨在允许减小测量元件的外部体积，但是仍能够提供相对长的测量距离，其中应当将“测量距离的长度/测量元件的外部(内部)体积”的比率保持在所选择的限度内。
技术介绍
与上文提到的
和特征有关的方法、布置和设计在多个不同的实施例中早就已知。作为
技术介绍
和本专利技术所属
的第一示例，可以说测量元件适合于所选择的气体样品的谱分析，其中该测量元件被设计成和适合于，通过提供所发射光束从指派给测量元件内腔的多个反射面或反射点的多次反射，将从产生红外光的装置发射的光束在朝向接收红外光的装置的方向上调节，从而允许在测量元件的内腔中建立预定测量距离的长度，首先是从产生红外光的装置到接收红外光的装置，并且其中所述测量元件的内腔适合于能够包含旨在用于在电子器件中进行光谱分析吸收测量的气体样品，上述电子器件包括具有附加电路、存储设备和必需算法的计算电路。测量元件的内腔及其体积由分配给测量元件的第一部分(例如底部)和分配给测量元件的第二部分(例如上部)限制，第一部分与第二部分密切协作，其中应当向第一部分和/或第二部分指派凹槽和/或底座。另外，所指派的凹槽可以适合于由产生红外光的装置产生的光束通过，以及适合于这些光束通过测量元件并且最终指派一朝向接收红外光的装置的方向。另外，所指派的底座可以适合于支撑产生红外光的装置和/或接收红外光的装置。另外，由产生红外光的装置产生的光束可以指向第一反射面和/或在第一反射面上调整，例如可反射，以便通过该反射面变成反射并且指向这里定型为凹形反射面的第二反射面。就适合于上文提到的
的测量元件而言，早就已知允许将这些测量元件形成为分立的组件，将产生红外光的装置构造为第一分立单元并且可与具有印刷布线的板卡附接，同时将接收红外光的装置构造为第二分立单元并且可与具有印刷布线的板卡附接。另外，将这两个分立单元形成为与所述具有印刷布线的板卡电气配合，以便与必需的电子器件和计算电路配合。在这种布置中，可以将适当的测量元件形成为第三分立单元，其中将该单元定型为导管，该导管具有与端部关联的镜面，并且该镜面通过其所指派的纵向轴线与指派给该导管的纵向轴线形成直角，使来自反射光的装置(灯)的光束反射。还事先已知允许设计如下的测量元件该测量元件支撑产生光的装置和接收光的装置并且构成分立单元，该分立单元被构造为与具有印刷布线的板卡机械和电气配合。作为上文提到的现有技术的示例，可以进一步参考国际专利公布W097/18460-A1和 W098/09152-A1 的内容。当理解与本专利技术相关联的内腔中的光线路径时，应当参考作为现有技术另一示例的国际专利公布WO 2004/063725的附图和内容，在该国际专利公布中示出和描述了下面的实施例在该实施例中来自焦点的发散光束将在凹形反射面中反射并且反射到平面反射面上，以便再次反射到凹形反射面上，从而最终向接收红外光的装置或检测器会聚，该接收红外光的装置或检测器位于发散光束的焦点的侧向位置。
技术实现思路
技术问题如果注意到下面的情况，即相关
的技术人员为了能够呈现所提出的一个或多个技术问题的方案必需进行的技术思考是，一方面首先必须理解一定要采取的措施和/或措施的序列，并且另一方面必须选择所需的装置，则随后的技术问题由于考虑到这一点而在形成本专利技术的主题时相关。考虑到现有技术(例如上文已经描述的)，因此应当将其视为技术问题，以能够认识相关联的优点和/或为了实现下列技术方案而需要采取的技术措施和考虑的意义一种测量元件，该测量元件可适合于气体样品的谱分析并且具有与载体(例如具有印刷布线的板卡)电气配合和机械配合的装置，其中所述测量元件被设计成和适合于，通过允许利用自产生光的装置中发射的光束从指派给测量元件内腔的多个反射面(或者反射点)的多次反射，在所述测量元件的内腔中允许将所述发射的光束在朝向接收光的装置的方向上调节，从而允许在测量元件的内腔中建立预定的光学测量距离，例如从上述产生光的装置到上述接收光的装置，并且其中所述测量元件的内腔适合于允许包含旨在用于光谱分析吸收测量的气体样品，并且其中上述测量元件的内腔和该内腔的体积由分配给测量元件的采用底部形式的第一部分和分配给测量元件的第二部分(例如上部)限制，第一部分与第二部分配合，并且其中第一部分和/或第二部分是指派的凹槽和/或底座，其中所指派的凹槽可适合于由产生光的装置产生的光束通过以及被指派一朝向接收光的装置的方向的光束通过，同时所指派的底座是可调整的，以便能够完全地或部分地支撑产生光的装置和/或接收光的装置，此外来自产生光的装置的光束指向第一反射面和/或可在第一反射面上调整(例如可反射)，以便由此反射为指向被定型为第一凹形反射面的第二反射面，这允许形成如下的条件，使得测量元件应当可通过有限数量的反射面和反射点在有限的外部尺寸内构造，但是当在电子器件中进行期本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：汉斯·马丁，
申请(专利权)人：森谢尔公司，
类型：发明
国别省市：