本发明涉及一种用于分析介质的光学系统。
背景技术：
为了在工艺测量技术中分析介质，尤其是液体，通常使用自动分析器。测量参量的确定在机构中经常通过光学的，例如光度计的或光谱分析的测量来实现。
发光二极管是广泛应用于光学测量的光源。如果测量路径相对较长，那么需要限定的来自光束的射线集束。最简单的解决方案是来自平行光束的射线集束。但是，在此出现了不同的问题。一方面，在射线集束的直径很小的情况下，如其在自动分析器中通常出现的那样，能够看作干扰的是，光源不是完美的点光源。发光二极管例如包含具有有限延展尺寸的LED芯片。因此，发光二极管不能简单地放置到透镜的焦点中以产生平行的射线集束。另一方面，在射线集束的直径很小的情况下，具有小焦距的小透镜是必要的。这种透镜很难校准。此外，为了正确的光学取向，LED芯片必须居中地放置在光轴上。这由于构件公差和装备过程中的公差而不能够得到保证并且需要后续的校准。
技术实现要素：
本发明所基于的任务是说明一种用于分析介质的光学系统，其光源可以在无需校准的情况下装配。
该任务根据本发明通过本发明的主题解决。本发明的主题是用于分析介质的光学系统，其包括用于发射穿过介质的光束的光源、用于接收光束的接收器、至少一个用于限制光源的光束的第一光阑、至少一个用于将至少第一光阑成像到接收器上的透镜、至少一个在至少一个透镜与介质之间的第二光阑。
在该系统中光源可以在无需校准的情况下装配，这是因为射线几何形状通过第一光阑和透镜的位置来限定，具体而言，不依赖于有公差的光源位置。
根据一个有利改进方案，光学系统以如下方式确定规格，即，使至少第二光阑的直径相当于第一光阑在探测器上的图像大小。
根据一个有利变型方案，至少第一光阑在面对光源的面上被设计成针对光源的光束至少部分地进行反射，其中，探测器被设置成用于监控由至少第一光阑反射的光束。
本发明的任务同样通过包括根据本发明的光学系统的光谱仪解决。
本发明的任务同样通过用于确定液态样品的测量参量的分析仪器解决，其包括：
-测量室，
-至少一个液体容器，其包含处理液体，尤其是一种或多种试剂，用于处理液态样品，
-工艺技术装置，其包括运输和配给机构，该运输和配给机构用于将来自样品收集单元的液态样品和来自液体容器的处理液体运输和配给到测量室中，
-测量采集器、尤其是光度测量采集器，其包括根据本发明的光学系统，用于提供至少一个与包含在测量室中的利用处理液体进行处理的液态样品的测量参量相关的测量信号。
液态样品在本发明的这个设计方案中相应于之前提到的介质，在光束到达接收器之前，光束在经过光阑后射出穿过该介质。
分析仪器可以包括电数据处理设施，测量参量的测量值借助通过光学系统的接收器提供的测量信号来获知。数据处理装置此外可以被设计成用于控制分析仪器，尤其是工艺技术装置，用于获取测量值。
附图说明
借助附图详细阐述本发明。其中：
图1示出光学系统的简图。
具体实施方式
图1示出光学系统1的简图。光学系统1包括设计为LED的用于发射光束4的光源3和用于限制光源3的光束4的第一光阑6。透镜7产生第一光阑6的成像，其中，第二光阑8限制透镜的光束4。光束横穿介质2并到达接收器5。光学系统借助透镜7在接收器5上产生第一光阑6的成像。
光学系统1以如下方式确定规格，即，使第二光阑8的直径相当于第一光阑6在接收器5上的成像大小。通过第一光阑6的直径和所选择的图像比例尺，可以确定射线集束在测量路径终点处的直径。因此，光束4受到第一光阑6在探测器9上的图像的直径和第二光阑8的直径这两个直径中较大的那个直径限制。优选的是，第一光阑6的图像的直径和第二光阑8的直径相等地选择。
第一光阑6在面对光源3的面上被设计成针对光源3的光束4以漫反射的方式反射，从而被遮蔽的光束以漫反射的方式返回。漫反射提供了一种平均方式(Mittelung)，从而使得构件(例如由于温度变化导致)的轻微的移动不会产生严重影响。探测器9被设置成用于监控由至少一个第一光阑6反射的光束4。探测器9是光电二极管。
光学部件之间的间隔元件提供了正确的间距。这些部件(第一光阑6、间隔元件、透镜7、第二光阑8)可以非常简单地按设计的不同以必要的小公差进行装配，而无需校准。
如果成像比例尺选择成略微更大，那么也可以使用具有更大的焦距的透镜。利用更大的机械规格和更大的焦距，这种透镜对装配公差更不敏感。
由测量信号获知分析测量参量，例如离子浓度。液体2通常是包含在分析仪器的测量室(器皿)中的样品液体。
附图标记列表
1 光学系统
2 介质
3 光源
4 光束
5 接收器
6 第一光阑
7 透镜
8 第二光阑
9 探测器