一种基于红外光谱检测器的组件结构的制作方法

本实用新型涉及分析仪器领域，尤其涉及一种基于红外光谱检测器的组件结构。

背景技术：

红外光谱检测器利用麦克尔逊干涉仪将两束光程差按一定速度变化的复色红外光相互干涉，形成干涉光，再与样品作用，其中的探测器将得到的干涉信号送入到计算机进行傅立叶变化的数学处理，把干涉图还原成光谱图。

红外光谱检测器被广泛应用于染织工业、环境科学、生物学、材料科学、高分子化学、催化、煤结构研究、石油工业、生物医学、生物化学、药学、无机和配位化学基础研究、半导体材料、日用化工等研究领域。但是，现有红外光谱检测器存在以下不足：分离部件过多、体积过大、易受电磁干扰、暗室密闭性差和价格昂贵。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种基于红外光谱检测器的组件结构，从而解决现有技术中存在的前述问题。

为了实现上述目的，本实用新型所述基于红外光谱检测器的组件结构，所述组件结构包括：压母、滤光片、透镜、腔体、绝缘套、红外光谱检测器和绝缘片；所述腔体为单级台阶圆柱体，所述滤光片、所述透镜、所述红外光谱检测器和所述绝缘片按序固定设置在所述单级台阶圆柱体内，所述红外光谱检测器设置在所述绝缘套内且所述红外光谱检测器的尾端与所述绝缘片连接，所述单级台阶圆柱体的两个底面内均设置压母，第一压母紧贴所述滤光片，第二压母紧贴所述绝缘片。

优选地，所述单级台阶圆柱体包括横截面直径为D的第一段圆柱和横截面直径为d的第二段圆柱，D大于d。

更优选地，所述第一段圆柱设置两个安装孔，所述安装孔的轴向与所述单级台阶圆柱体的轴向相同。

更优选地，所述滤光片、所述透镜、所述绝缘套、所述红外光谱检测器和所述绝缘片设置在所述第二段圆柱内，且所述滤光片靠近所述第一段圆柱设置。

优选地，第二段圆柱内部依次设置滤光片安装区、透镜安装区、密闭光路暗室区和绝缘套安装区；所述密闭光路暗室区为所述透镜到所述红外光谱检测器形成的密闭光路暗室所在区。

优选地，所述组件结构还包括设置在所述透镜和所述红外光谱检测器之间的二级滤光片，所述二级滤光片靠近所述红外光谱检测器设置；且所述二级滤光片与所述红外光谱检测器之间距离小于所述二级滤光片与所述透镜之间距离。

优选地，所述压母与所述单级台阶圆柱体的连接为螺纹连接。

所述腔体的材质为铝2A12材质。

优选地，所述腔体的外表面抛光，所述腔体的内表面为1.6级表面光洁度。

优选地，所述滤光片为红外带通滤光片；所述透镜的材质为石英JGS3材质，所述透镜的焦距为25mm。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型所述结构有效解决了原有检测器分离部件过多、体积过大、容易受电磁干扰、暗室密闭性差及价格昂贵等问题，降低了生产调试的难度，提高了生产效率。一体化检测腔体设计，抛弃了椭球镜加分离元件的设计方式，体积缩小到原来的10％，并且构成了密闭式暗室，解决了电磁和杂散光的干扰，提高了仪器的可靠性。

附图说明

图1是基于红外光谱检测器的组件结构拆分示意图；

图2是图1中腔体4的剖面图；

图3是基于红外光谱检测器的组件结构的剖面示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例

参照图1和图3，本实施例所述基于红外光谱检测器的组件结构，所述组件结构包括：压母1、滤光片2、透镜3、腔体4、绝缘套5、红外光谱检测器6和绝缘片7；所述腔体4为单级台阶圆柱体，所述滤光片2、所述透镜3、所述红外光谱检测器6和所述绝缘片7按序固定设置在所述单级台阶圆柱体内，所述红外光谱检测器6设置在所述绝缘套5内且所述红外光谱检测器6的尾端与所述绝缘片7连接，所述单级台阶圆柱体的两个底面内均设置压母1，第一压母紧贴所述滤光片2，第二压母紧贴所述绝缘片7。

更详细的解释说明：

(一)关于单级台阶圆柱体的结构说明

所述单级台阶圆柱体包括横截面直径为D的第一段圆柱和横截面直径为d的第二段圆柱，D大于d，所述第一段圆柱和第二段圆柱的中心轴相同。单级台阶圆柱体的高为42.5mm；D＝32mm，d＝19mm。

所述单级台阶圆柱体的侧面为T型结构，横截面直径为D的第一段圆柱为T型结构的横边，横截面直径为d的第二段圆柱为T型结构的竖边。

1.1所述第一段圆柱设置两个安装孔，所述安装孔的轴向与所述单级台阶圆柱体的轴向相同，两个安装孔用于使用时安装固定所述基于红外光谱检测器的组件结构。

1.2所述滤光片2、所述透镜3、所述绝缘套5、所述红外光谱检测器6和所述绝缘片7设置在所述第二段圆柱内，且所述滤光片2靠近所述第一段圆柱设置。

1.3第二段圆柱内部依次设置滤光片安装区、透镜安装区、密闭光路暗室区和绝缘套安装区；所述密闭光路暗室区为所述透镜3和所述红外光谱检测器6之间形成的密闭光路暗室所在区。

1.4所述压母1与所述单级台阶圆柱体的连接为螺纹连接。即在单级台阶圆柱体的两端的开孔处均设置内螺纹，用于安装压母1锁紧部件。

1.5如图2所示，腔体4内部共有5个限位台，具体为：

从靠近第一段圆柱开始的第一个限位台放置滤光片2，外部用压母锁紧。

第二个限位台处放置透镜3，透镜3凸端背离第一段圆柱且朝向红外光谱检测器6放置。

第三个限位台是为二级滤光片预留位置。

第四个限位台放置绝缘套5，绝缘套5内放置检测器6，检测器外安装绝缘片7。

第五个限位台极为紧贴绝缘片7的压母所在区。

(二)所述组件结构还包括设置在所述透镜3和所述红外光谱检测器6之间的二级滤光片，所述二级滤光片靠近所述红外光谱检测器6设置；且所述二级滤光片与所述红外光谱检测器6之间距离小于所述二级滤光片与所述透镜3之间距离。

(三)所述腔体4的材质为铝2A12材质。所述腔体4的外表面抛光，所述腔体4的内表面为1.6级表面光洁度，腔体4的内外表面及压母1均进行氧化发黑处理。

在腔体4内，从透镜3到开始到检测器6，形成密闭光路暗室，避免杂散光影响仪器的检测。由于绝缘套5在腔体的内部，对电磁干扰对检测器4的影响起到了很好的屏蔽作用；滤光片2为红外带通滤光片；透镜3石英JGS3材质，焦距25mm；绝缘套5和绝缘片7用于隔离检测器6与腔体4和压母1之间的绝缘，均采用黑色聚甲醛材料制成，表面抛光；红外光谱检测器6采用钽酸锂材料制成的探测器，用于检测红光光谱能量的强弱。

(四)关于本实施例所述基于红外光谱检测器的组件结构的组装过程：

1、将绝缘套5放置在腔体的第四个限位台处，开口向上；

2、将检测器6放入绝缘套内，并调整为水平；

3、将绝缘片7穿过检测器6的连接端子，水平放置在检测器6的尾端；

4、将压母1从腔体4的尾端锁紧，从腔体的顶端观察检测是否放正并做适当调节；所述腔体4尾端为远离第一段圆柱的一端，所述腔体4顶端为第一段圆柱所在端；

5、将腔体4顶端朝上，将透镜3凸面朝下放置的第二个限位台处；

6、将滤光片2水平放置于透镜3上方第一个限位台处，锁紧压模，安装完成。

本实用新型发明采用铝2A12为主体材料，由检测器主体、光学部件和检测器组件三部分组成，用压母将各部件按顺序固定在检测器腔体内，构成测油仪红外光谱检测器。检测器主体由腔体和压母组成。光学部件包含滤光片和透镜。检测器组件包含绝缘套、绝缘压片和检测器。

本实施例所述红外光谱检测器组件结构的体积小且成本低，为传统测油仪红外光谱接收组件的10％，全长42.5mm。所述红外光谱检测器组件结构为一体化设计，内部暗室密闭，减少杂散光的干扰。所述红外光谱检测器组件结构中检测器外设计有绝缘层，电磁屏蔽效果好，提高检测器抗干扰能力。所述红外光谱检测器组件结构使用了压母保证了滤光片与透镜紧密连接。

通过采用本实用新型公开的上述技术方案，得到了如下有益的效果：

本实用新型所述结构有效解决了原有检测器分离部件过多、体积过大、容易受电磁干扰、暗室密闭性差及价格昂贵等问题，降低了生产调试的难度，提高了生产效率。一体化检测腔体设计，抛弃了椭球镜加分离元件的设计方式，体积缩小到原来的10％，并且构成了密闭式暗室，解决了电磁和杂散光的干扰，提高了仪器的可靠性。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。