本实用新型关于一种取样模块及光谱仪，且特别是关于一种穿透式取样模块及穿透式光谱仪。
背景技术：
目前，在采用习知的穿透式光谱仪来量测之前，使用者必须逐一地用多条光纤管来分别连接于光源组件与承托座之间以及承托座与光谱仪主体之间，将上述装置组合完成之后才能进行量测。因此，习知的穿透式光谱仪比较适合在没有空间限制的环境以及不需移动的使用状态下操作。若在小空间的环境下，习知的穿透式光谱仪较不方便组装。此外，若是需要在移动状态下量测，由于习知的穿透式光谱仪是由多个构件连接组成，在搬移上也较不方便。另外，这些构件的组合成本也相当高，不利于消费性应用的推动。
“背景技术”段落只是用来帮助了解本
技术实现要素：
，因此在“背景技术”段落所公开的内容可能包含一些没有构成本领域技术人员所知道的习知技术。在“背景技术”段落所公开的内容，不代表该内容或者本实用新型一个或多个实施例所要解决的问题，在本实用新型申请前已被本领域技术人员所知晓或认知。
实用新型内容
本实用新型提供一种穿透式取样模块，其将光源组件与承托座模块化，而可快速地组装至光谱仪主体，穿透式取样模块整体体积较小且分离的构件少，相当适合小空间的环境及行动量测。
本实用新型提供一种穿透式光谱仪，其具有上述的穿透式取样模块。
本实用新型的其他目的和优点可以从本实用新型所公开的技术特征中得到进一步的了解。
为达到上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本实用新型的一实施例提出一种穿透式取样模块，用于一光谱仪主体。穿透式取样模块包括光源组件及承托座。光源组件直接连接至承托座。承托座包括管体及至少一固定件。管体围绕出容置槽，管体的延伸方向不平行于光源组件的光路，管体包括透光部分，光源组件的光路用于通过透光部分及容置槽。至少一固定件配置于管体且可调整地凸出于管体的内表面。
本实用新型的一实施例提出一种穿透式光谱仪，包括光谱仪主体及穿透式取样模块。光谱仪主体包括入光面。穿透式取样模块可拆卸地连接于光谱仪主体，穿透式取样模块接触入光面。穿透式取样模块包括光源组件及承托座。光源组件直接连接至承托座。承托座包括管体及至少一固定件。管体，围绕出容置槽，管体的延伸方向不平行于光源组件的光路，管体包括透光部分，光源组件的光路用于通过透光部分及容置槽。至少一固定件，配置于管体且可调整地凸出于管体的内表面。
在本实用新型的一实施例中，上述的管体包括底板以及延伸自底板的多个侧墙，其中底板与这些侧墙共同围绕出容置槽，底板的法线方向垂直于光源组件的光路。
在本实用新型的一实施例中，上述的至少一第一槽缝形成于这些侧墙其中之一者上且沿着底板的法线方向延伸，且至少一第一槽缝连通于容置槽。
在本实用新型的一实施例中，上述的至少两第二槽缝分别形成在这些侧墙其中两相对者上且位在两相对侧墙上的相对位置，承托座还包括隔板，插置于位在两相对侧墙上的相对位置上的至少两第二槽缝的其中两者，以将容置槽隔成不同大小的区域。
在本实用新型的一实施例中，上述的管体包括多个侧墙，这些侧墙共同围绕出容置槽，而使管体在相对两端具有两开口，且管体的延伸方向垂直于光源组件的光路。
在本实用新型的一实施例中，上述的光源组件可拆卸地连接于承托座。
在本实用新型的一实施例中，上述的穿透式取样模块还包括光学元件，配置于承托座内，且位在光源组件的光路上。
本实用新型的一实施例提出一种穿透式取样模块，用于一光谱仪主体。穿透式取样模块包括承托座，承托座包括管体，其中管体包括底板以及延伸自底板的多个侧墙。底板与这些侧墙共同围绕出容置槽，其中一个侧墙包括透光部分，光线用于从透光部分进入容置槽，且底板包括连通容置槽的至少一贯穿孔。
基于上述，本实用新型的穿透式光谱仪的穿透式取样模块藉由将光源组件直接对位组装至承托座，而省去了习知需要使用光纤管来连接光源组件与承托座的步骤与构件，操作上更为方便且成本降低。此外，承托座的管体围绕出用以容置试管的容置槽。固定件配置于管体且可调整地凸出于管体的内表面，以固定放置于容置槽内的试管，进而增加量测时的准确度。
为让本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图作详细说明如下。
附图说明
图1是依照本实用新型的一实施例的一种穿透式取样模块及试管的立体示意图。
图2是图1的爆炸示意图。
图3是图1的另一视角的立体示意图。
图4是图3的爆炸示意图。
图5是图1的剖面示意图。
图6与图7分别是图1的穿透式取样模块与光谱仪主体的组装前后的立体示意图。
图8是依照本实用新型的另一实施例的一种穿透式取样模块的立体示意图。
图9是图8的穿透式取样模块的剖面示意图。
图10与图11分别是图8的穿透式取样模块与光谱仪主体的组装前后的立体示意图。
图12是依照本实用新型的另一实施例的一种穿透式取样模块的立体示意图。
图13是图12的穿透式取样模块的剖面示意图。
图14与图15分别是图12的穿透式取样模块与光谱仪主体的组装前后的立体示意图。
图16是依照本实用新型的另一实施例的一种穿透式取样模块的立体示意图。
图17是图16的穿透式取样模块的另一视角的立体示意图。
图18是图16的穿透式取样模块与光谱仪主体的组装后的立体示意图。
图19是依照本实用新型的另一实施例的一种穿透式取样模块的立体示意图。
图20是图19的剖面示意图。
具体实施方式
有关本实用新型之前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图之一优选实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本实用新型。
图1是依照本实用新型的一实施例的一种穿透式取样模块及试管的立体示意图。图2是图1的爆炸示意图。图3是图1的另一视角的立体示意图。图4是图3的爆炸示意图。图5是图1的剖面示意图。图6与图7分别是图1的穿透式取样模块与光谱仪主体的组装前后的立体示意图。需说明的是，图1至图5中示出了本实施例的穿透式取样模块100，且图7示出了由图1的穿透式取样模块100与光谱仪主体20所组合而成的穿透式光谱仪10。
请先参阅图1至图5，本实施例的穿透式取样模块100包括光源组件 110及承托座120。在本实施例中，光源组件110直接连接至承托座120。在本实施例中，光源组件110可拆卸地连接于承托座120，以方便更换或维修光源组件110。举例而言，操作者可视需求将不同强度、波长、种类(例如LED或激光等)的光源组件110组装至承托座120，以因应多元的量测需求。
在本实施例中，光源组件110与承托座120之间具有对应的对位结构，由图2与图4可见，光源组件110包括两穿孔114，且承托座120包括对应于两穿孔114的两螺孔122。两螺丝112可穿过光源组件110的两穿孔114 且螺接至承托座120的两螺孔122，以使光源组件110对位且固定至承托座 120。当然，光源组件110对位且固定至承托座120的方式并不以此为限制，在其他实施例中，光源组件110也可以通过卡合等其他的方式对位且固定至承托座120。此外，在其他实施例中，光源组件110也可以是以不可拆卸的方式(例如是焊接等)连接于承托座120，而使得光源组件110与承托座 120之间的位置固定。本实施例的穿透式光谱仪10的穿透式取样模块100 藉由将光源组件110直接对位组装至承托座120，而省去了习知需要使用光纤管来连接光源组件110与承托座120的步骤与构件，操作上更为方便、成本降低且不容易脱落而适合使用在移动的环境中。
在本实施例中，承托座120包括管体130及至少一固定件150。管体 130围绕出容置槽140，容置槽140用以供试管5容置，试管5内可放置待测的样品。如图5所示，管体130包括底板132以及延伸自底板132的多个侧墙133，其中底板132与这些侧墙133共同围绕出容置槽140。在本实施例中，侧墙133的数量以四个为例，而使得容置槽140的形状为一长方体槽，但侧墙133的数量不以此为限制。在其他实施例中，管体130也可以是单一个中空圆柱形状的单一个侧墙133形成，或者，管体130也可以是由六个或八个侧墙133共同环绕而成。
在本实施例中，管体130的高度大于光源组件110的高度，管体130 的侧墙133可用来限制试管5的位置，而可使试管5较不容易倾倒。在一实施例中，管体130的高度例如是介于光源组件110的高度的1.5倍至3 倍之间，但管体130的高度并不以此为限制。
此外，在本实施例中，管体130沿着一第一方向D1延伸，在本实施例中，第一方向D1为底板132的法线方向，例如图5的上下方向，也就是说侧墙133沿着垂直于底板132的方向延伸。当然，第一方向D1并不以此为限制。另外，光源组件110的光源116所发出的光线的路径沿着一第二方向D2(例如图5的左右方向)前进。在本实施例中，管体130的延伸方向不平行于光源组件110的光路的方向，也就是第一方向D1不平行于第二方向 D2。具体地说，在本实施例中，第一方向D1以垂直于第二方向D2为例，但第一方向D1与第二方向D2的关系不以此为限制。在其他实施例中，第一方向D1与第二方向D2之间也可夹有除了90度以外的非零夹角。
如图2与图4所示，承托座120的管体130包括透光部分136。在本实施例中，透光部分136以孔洞为例，透光部分136可让光源116所发出的光线通过而进入容置槽140内。在其他实施例中，透光部分136也可以是透明壁面，举例而言，管体130的全部或局部以压克力或是玻璃等具有透光性的材质制作，而可使光源116所发出的光线通过管体130的透光部分 136而进入容置槽140内，并通过放置于容置槽140内的试管5。
此外，如图5所示，穿透式取样模块100还包括至少一光学元件160、 162，配置于承托座120内，且位在光源组件110的光路上，以提供特定的光学效果。在本实施例中，穿透式取样模块100包括两个光学元件160、162，配置于承托座120内，且位在容置槽140的相对两侧。当然，光学元件160、 162的数量与配置位置不以此为限制。光学元件160、162例如包括双凹透镜、双凸透镜、凹凸透镜、凸凹透镜、平凸透镜以及平凹透镜等非平面镜片，但光学元件160、162的种类不以此为限制。此外，在本实施例中，两光学元件160、162以种类相同为例，但在其他实施例中，两光学元件160、 162的种类也可以不相同。
在本实施例中，至少一第一槽缝137形成于这些侧墙133其中之一者上且沿着底板132的法线方向延伸，且至少一第一槽缝137连通于容置槽 140。第一槽缝137可用于观察位于容置槽140内试管5是否被放置定位，也可被用来供片状样品插置，或者方便操作者清理容置槽140。
在本实施例中，管体130具有一个第一槽缝137，第一槽缝137从其中一个侧墙133的最靠近于底板132的边缘延伸至此侧墙133的最远离于底板132的边缘。换句话说，在本实施例中，第一槽缝137的长度接近于所在的侧墙133的高度。当然，在其他实施例中，第一槽缝137的长度也可以小于所在的侧墙133的高度，例如第一槽缝137的长度也可以是1/2至 2/3的侧墙133的高度。第一槽缝137也可以从所在侧墙133的最靠近于底板132的边缘延伸至此侧墙133的中段部位，并不以附图为限制。
此外，在本实施例中，第一槽缝137形成在侧墙133的中央，而与左右的两侧墙133之间的距离相同，但在其他实施例中，第一槽缝137也可以不形成在侧墙133的中央，而较靠近其中一侧的侧墙133。另外，在其他实施例中，第一槽缝137的数量也可以为多个，例如两个第一槽缝137形成于两相对的侧墙133或是两相邻的侧墙133，第一槽缝137的数量与配置位置不以此为限制。
此外，在本实施例中，至少一固定件150配置于管体130且可调整地凸出于管体130的内表面。如图4所示，在本实施例中，固定件150为两个，固定件150以螺丝为例，但固定件150的数量与种类不以此为限制。管体130的相邻两侧墙133包括两个贯穿的螺孔138，两个固定件150配置于管体130的这两个螺孔138，并可如图5所示地凸出于管体130的内表面。在本实施例中，固定件150可相对于管体130转动而前进或后退，以被调整至能够稳固地抵靠且固定放置于容置槽140内的试管5的位置。也就是说，试管5放置于穿透式取样模块100的承托座120的容置槽140内之后，操作者可藉由调整固定件150凸出于管体130的内表面的高度，来使固定件150抵压着试管5。如此一来，可提升放置于容置槽140内的试管5的稳固性，进而增加量测时的准确度。要说明的是，在其他实施例中，若两固定件150也可配置在两相对的侧墙133，固定件150的位置不以上述为限制。
请再参阅图6与图7，图1的穿透式取样模块100在组装至光谱仪主体 20之后可如图7所示成为穿透式光谱仪10。在图6中可见，光谱仪主体20 包括入光面22。穿透式取样模块100可拆卸地且直接地连接于光谱仪主体 20，而使穿透式取样模块100接触入光面22。在本实施例中，光谱仪主体 20包括螺孔24，穿透式取样模块100包括对应于螺孔24的通孔104(标示于图2)，螺丝102穿过穿透式取样模块100的通孔104之后螺接于光谱仪主体20的螺孔24，而将穿透式取样模块100对位且固定至光谱仪主体20。
此外，如图6所示，光谱仪主体20可包括定位柱26，穿透式取样模块 100在对应于定位柱26的部位可包括定位孔(未示出)，光谱仪主体20与穿透式取样模块100之间可透过定位柱26与定位孔来增加两者之间的定位准确度。当然，穿透式取样模块100对位且固定至光谱仪主体20的方式不以此为限制，在其他实施例中，穿透式取样模块100也可以透过卡合等其他方式对位且固定至光谱仪主体20。相较于习知需要透过额外的光纤管(未示出)来连接穿透式取样模块100与光谱仪主体20之间的光路，本实施例的穿透式光谱仪10在组装上更为简单方便、节省成本且更容易在移动的环境中使用。
下面将介绍其他实施态样的穿透式取样模块100a、100b、100c，需说明的是，在下面的这些实施例中，仅就不同实施例之间的主要差异之处进行说明，其他相同或是相似的元件以相同或是相似的符号表示，不再多加赘述。
图8是依照本实用新型的另一实施例的一种穿透式取样模块的立体示意图。图9是图8的穿透式取样模块的剖面示意图。图10与图11分别是图8的穿透式取样模块与光谱仪主体的组装前后的立体示意图。需说明的是，图8至图9中示出了本实施例的穿透式取样模块100a，且图11示出了由图8的穿透式取样模块100a与光谱仪主体20所组合而成的穿透式光谱仪10a。
请参阅图8至图11，图8的穿透式取样模块100a与图1的穿透式取样模块100的主要差异在于管体130、130a的形式以及固定件150的数量。详细地说，如图8与图9所示，在本实施例中，管体130a包括多个侧墙133，这些侧墙133共同围绕出容置槽140，而使管体130a在相对两端具有两开口131。本实施例的管体130a由于没有底板，适合供管状或条状的试管(未示出)贯穿，试管内可导入流动的流体，而使如图11所示的穿透式光谱仪 10可对流动的流体进行量测。在本实施例中，由于管体130a较长，同一个侧墙133上可设置多个固定件150(例如是两个固定件150)来固定放入管体 130a内的试管的位置。此外，在图8中，这三个固定件150可视空间配置在不同高度的位置。当然，固定件150的数量与配置位置并不以此为限制。
同样地，在本实施例中，管体130a沿着第一方向D1延伸，光源组件 110的光路沿着第二方向D2前进，管体130a的延伸方向垂直于光源组件110的光路。当然，在其他实施例中，管体130a的延伸方向只要不平行于光源组件110的光路即可。
图12是依照本实用新型的另一实施例的一种穿透式取样模块的立体示意图。图13是图12的穿透式取样模块的剖面示意图。图14与图15分别是图12的穿透式取样模块与光谱仪主体的组装前后的立体示意图。需说明的是，图12至图13中示出了本实施例的穿透式取样模块100b，且图15 示出了由图12的穿透式取样模块100b与光谱仪主体20所组合而成的穿透式光谱仪10b。
请参阅图12至图13，图12的穿透式取样模块100b与图8的穿透式取样模块100a的主要差异在于管体130a、130b的延伸方向。在图8中，管体130a是沿着第一方向D1(例如是图8的上下方向)延伸，在图12中，管体130b是沿着第三方向D3(例如是图12的前后方向)延伸。如图13所示，在本实施例中，光源组件110的光路沿着第二方向D2前进，管体130b的延伸方向(第三方向D3)垂直于光源组件110的光路(第二方向D2)。当然，在其他实施例中，管体130b的延伸方向只要不平行于光源组件110的光路即可。
在本实施例中，管体130b在相对两端具有两开口131。而适合供管状或条状的试管5贯穿，试管5内可导入流动的流体，而使如图15所示的穿透式光谱仪10b可对流动的流体进行量测。值得一提的是，操作者可视需要量测的流体的流动方向，将光谱仪主体20与图8的穿透式取样模块100a 或是图12的穿透式取样模块100b结合，以视需求组装成图11的穿透式光谱仪10a或是图15的穿透式光谱仪10b。
图16是依照本实用新型的另一实施例的一种穿透式取样模块的立体示意图。图17是图16的穿透式取样模块的另一视角的立体示意图。图18是图16的穿透式取样模块与光谱仪主体的组装后的立体示意图。需说明的是，图16至图17中示出了本实施例的穿透式取样模块100c，且图18示出了由图16的穿透式取样模块100c与光谱仪主体20所组合而成的穿透式光谱仪 10c。
请参阅图16至图18，图16的穿透式取样模块100c与图1的穿透式取样模块100的主要差异在于管体130、130c的形式。由于不同种类的样品对于光线的吸收度不同，对于光吸收率低的样品，需要将光线通过样品的路径拉长才能够使光谱仪主体20量测到足够的讯号强度。因此，因应不同样品的需求，试管6的尺寸也会对应地改变。本实施例的管体130c可应用上述不同尺寸的试管6，以增加应用上的弹性。
在本实施例中，至少两第二槽缝139分别形成在这些侧墙133其中两相对者上且位在两相对侧墙133上的相对位置。更具体地说，如图16与图 17所示，在尺寸较大的两个相对的侧墙133上，八个第二槽缝139两两对称地形成于这两侧墙133上。当然，第二槽缝139的配置位置与数量不以此为限制。
承托座120c还包括隔板170，插置于位在两相对侧墙133上的相对位置上的其中两个第二槽缝139，以将容置槽140隔成不同大小的区域。在本实施例中，操作者可视试管6的尺寸，决定隔板170要插置在哪两个第二槽缝139，而将容置槽140隔成第一子槽142与第二子槽144，且试管6可容置在第一子槽142与第二子槽144其中一者。
因此，本实施例的穿透式取样模块100c可透过将隔板170插置在不同的第二槽缝139中，来调整第一子槽142与第二子槽144的大小，以使第一子槽142与第二子槽144其中一者的尺寸对应于试管6的尺寸。此外，为了使位在第一子槽142或是第二子槽144内的试管6被稳固地固定，操作者可进一步地再调整固定件150的位置，以使固定件150抵压于试管6，而增加量测时的准确度。
图19是依照本实用新型的另一实施例的一种穿透式取样模块的立体示意图。图20是图19的剖面示意图。请参阅图19与图20，图19的穿透式取样模块100d与图1的穿透式取样模块100的主要差异在于，在图19的穿透式取样模块100d中，管体130d的底板132d包括连通容置槽140的至少一贯穿孔132d1。由于试管5的材质例如是玻璃，可能在测试过程中破裂，原本保存于试管5内的样品泄漏而可能会在管体130d内造成污染，发生使两侧的光学元件160、162受到污染的情形。在本实施例中，由于底板132d 具有连通容置槽140的贯穿孔132d1，若发生试管5破裂，漏出的样品可以从底板132d的贯穿孔132d1流出，而不会蓄积在管体130d内，如此一来，可降低样品泄漏而污染管体130d以及管体130d两侧的光学元件160、162 的机率。
在本实施例中，贯穿孔132d1的数量例如是两个，两个贯穿孔132d1 分别在底板132d上靠近两光学元件160、162的位置，贯穿孔132d1的形状可以是长条形。当然，在其他实施例中，贯穿孔132d1的数量也可以是一个或多于两个，贯穿孔132d1的形状可以是圆形或其他形状，贯穿孔 132d1的形状、数量与配置位置不以上述为限制。
综上所述，本实用新型的穿透式光谱仪的穿透式取样模块藉由将光源组件直接对位组装至承托座，而省去了习知需要使用光纤管来连接光源组件与承托座的步骤与构件，操作上更为方便且成本降低。此外，承托座的管体围绕出用以容置试管的容置槽。固定件配置于管体且可调整地凸出于管体的内表面，以固定放置于容置槽内的试管，如此一来，可提升放置于容置槽内的试管的稳固性，进而增加量测时的准确度。另外，穿透式取样模块的承托座的管体可以是具有底面的管体而可支撑试管，管体也可以是具有两端开口的管体而可供试管贯穿，以用于量测流动的流体，或者，管体也可以是具有可供隔板插置的第二槽缝，来透过隔板调整容置槽的尺寸，以因应不同尺寸的试管，又或者，管体的底板可具有连通容置槽的贯穿孔，以使泄漏的样品可自该贯穿孔流出，降低污染管体及光学元件的机率。
以上所述，仅为本实用新型之优选实施例而已，不能以此限定本实用新型实施之范围，即凡是依照本实用新型权利要求书及实用新型说明书内容所作之简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型专利涵盖之范围内。另外本实用新型的任一实施例或权利要求不须达成本实用新型所公开之全部目的或优点或特点。此外，说明书摘要和发明名称仅是用来辅助专利文件检索之用，并非用来限制本实用新型之权利范围。
附图标记列表
D1：第一方向
D2：第二方向
D3：第三方向
5、6：试管
10、10a、10b、10c：穿透式光谱仪
20：光谱仪主体
22：入光面
24：螺孔
26：定位柱
100、100a、100b、100c、100d：穿透式取样模块
102：螺丝
104：通孔
110：光源组件
112：螺丝
114：穿孔
116：光源
120、120a、120b、120c、120d：承托座
122：螺孔
130、130a、130b、130c、130d：管体
131：开口
132、132d：底板
132d1：贯穿孔
133：侧墙
136：透光部分
137：第一槽缝
138：螺孔
139：第二槽缝
140：容置槽
142：第一子槽
144：第二子槽
150：固定件
160、162：光学元件
170：隔板。