一种二维自动微量样品架及其方法与流程

本发明涉及样品检测仪器领域，具体是一种二维自动微量样品架及其方法。

背景技术：

目前仪器行业公知的附件中，透过率测量为手动夹紧样品，通过单方向移动对样品单点测试来确定样品的透过率，或者再次手动调节样品所在夹具位置来测量样品第二点的透过率；实际操作中，通过手动调节样品所在夹具的位置，很容易导致样品表面留下指纹或者脏物，以至于影响测试的准确性，同时也严重影响了工作的高效性。

综上所述，现有技术还缺少一种准确性高、效率高的二维自动微量样品架。

技术实现要素：

本发明提供一种准确性高、效率高的二维自动微量样品架及方法。

为达此目的，本发明提供如下的技术方案：

本发明的第一个方面，提供了一种二维自动微量样品架，包括光阑支架、光阑片、x向移动单元、y向移动单元、样品盒、底座，所述x向移动单元设置于所述底座上，所述y向移动单元垂直于所述x向移动单元设置，所述样品盒连接所述y向移动单元，且所述样品盒可随所述x向移动单元和所述y向移动单元分别在x向和y向上移动，所述光阑支架设置于所述底座上，所述光阑片设置于所述光阑支架上；

所述x向移动单元包括第一驱动设备、齿轮、齿条、x向导杆、x向滑块和连接板，所述第一驱动设备的驱动轴连接所述齿轮，所述齿条与所述齿轮通过锯齿连接，所述x向滑块一端通过所述连接板与所述齿条连接，另一端套设于所述x向导杆上；

所述y向移动单元包括第二驱动设备、y向导杆和y向滑块，所述y向滑块一端连接所述样品盒，另一端套设于所述y向导杆，所述第二驱动设备的驱动轴连接所述y向滑块，并可驱动所述y向滑块带动所述样品盒沿y向导杆移动。

优选的，还包括聚光镜片，所述聚光镜片设置于所述光阑片前；进一步优选的，所述聚光镜片的中心2.0mm总厚度为5.0mm。检测时，仪器光源发射出光束，首先通过聚光镜片聚能，然后通过光阑片改变光束轮廓为所需光束，最终由所需光束通过待测样品得到测试结果。

优选的，所述光阑片和所述聚光镜片的间距为6.5mm。

优选的，所述第一驱动设备为细分电机，所述第二驱动设备为丝杆电机。

优选的，所述样品盒包括样品盒本体、倒l型拨片、拨钮，所述样品盒本体内部设有可容纳样品的方槽，所述样品盒本体顶部设有长条型槽，所述倒l型拨片设置于所述样品盒本体内部，所述拨钮穿过所述长条型槽连接于所述倒l型拨片。

优选的，本发明的二维自动微量样品架还包括控制单元，所述控制单元分别与所述第一驱动设备和所述第二驱动设备电信号连接，所述控制单元可驱动所述第一驱动设备带动所述样品盒在x向上移动，所述控制单元可驱动所述第二驱动设备带动所述样品盒在y向上移动。

优选的，本发明的二维自动微量样品架还包括x向光耦片、x向光耦、y向光耦片和y向光耦，所述x向光耦和y向光耦设置于所述底座上，所述x向光耦片设置于x向滑块上，所述y向光耦片设置于所述y向滑块上。

优选的，所述控制单元与所述x向光耦和所述y向光耦电信号连接。

本发明的第二个方面，提供了一种样品透过率自动检测方法，包括如下步骤：

s1、控制单元控制细分电机和丝杆电机，使细分电机和丝杆电机驱动，从而带动样品盒在x向和y向上移动，直至样品盒上的x向光耦片与x向光耦重合，且y向光耦片与y向光耦重合；

s2、x向光耦与y向光耦将重合信号发送至控制单元，控制单元将此时样品盒的某一位点设为x0、y0；

s3、拨动倒l型拨片，放入样品，并拨回l型拨片将样品固定；

s4、向控制单元发出样品盒上的检测坐标xa、yb，控制单元控制细分电机和丝杆电机，使样品盒上的坐标xa、yb移动至光阑处；

s5、开始检测坐标xa、yb处的透过率；

s6、重复步骤s4-s5。

优选的，本发明的样品透过率自动检测方法还包括通过终端设备上的软件向控制单元发出指令。

与现有技术相比，本发明有益效果及显著进步在于：本发明提供的二维自动微量样品架通过控制二维平台来实现自动化测量样品任意波长段下任意点的透过率，从而全方面提高测试的准确性、稳定性、便捷性。可一次性自动化测试样品任意多点透过率。

附图说明

为更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对本发明的实施例所需使用的附图作一简单介绍。

显而易见地，下面描述中的附图仅是本发明中的部分实施例的附图，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，但这些其他的附图同样属于本发明实施例所需使用的附图之内。

图1为本发明实施例的一种二维自动微量样品架的结构示意图；

图2为本发明实施例的一种二维自动微量样品架的局部结构示意图；

图3为本发明实施例的一种二维自动微量样品架的样品盒结构示意图；

图4为本发明实施例的另一种二维自动微量样品架的立体结构示意图；

图5为本发明实施例的另一种二维自动微量样品架的光线线路示意图；

附图标记：1、底座，2、细分电机，3、光阑支架，4、光阑片，5、样本盒本体，6、拨扭，7、丝杆电机，8、y向导杆，9、x向导杆，10、齿轮，11、齿条，12、x向滑块，13、y向滑块，14、x向光耦片，15、x向光耦，16、y向光耦片，17、y向光耦，18、连接板，19、倒l型拨片，20、样品，21、聚光镜片。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案、有益效果及显著进步更加清楚，下面，将结合本发明实施例中所提供的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

显然，所有描述的这些实施例仅是本发明的部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书以及本发明实施例附图中的术语“第一”、“第二”和“第三”(如果存在)等，仅是用于区别不同的对象，而非用于描述特定的顺序。此外，术语“包括”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

需要理解的是：

在本发明实施例的描述中，术语“上”、“下”、“顶部”、“底部”等指示性方位或位置用词，仅为基于本发明实施例附图所示的方位或位置关系，是为了便于描述本发明的实施例和简化说明，而不是指示或暗示所述的装置或元件必须具有的特定方位、特定的方位构造和操作，因此，不能理解为是对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或活动连接，亦可是成为一体；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介的间接连接或是无形的信号连接，甚至是光连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。

对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

还需要说明的是，以下的具体实施例可以相互结合，对于其中相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。

下面，以具体的实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

如图1-3所示，示出了一种二维自动微量样品架，包括底座1、细分电机2、光阑支架3、光阑片4、样本盒本体5、拨扭6、丝杆电机7、y向导杆8、x向导杆9、齿轮10、齿条11、x向滑块12、y向滑块13、x向光耦片14、x向光耦15、y向光耦片16、y向光耦17、连接板18、倒l型拨片19、样品20、聚光镜片21，光阑支架3固定安装在底座1上，光缆片4安装在光阑支架3上；细分电机2的驱动轴连接齿轮10，齿条11与齿轮10通过锯齿连接，x向滑块12一端通过连接板18与齿条11连接，另一端套设于x向导杆9上；通过x轴的细分电机2与x轴的齿轮10装配后咬合x轴的齿条11，使得x向滑块12和整个y向设备以及x向光耦片14随同齿条10在x向导杆9上面顺畅移动。y向滑块13一端连接样品盒本体5，另一端套设于y向导杆9，丝杆电机7的驱动轴连接y向滑块13，并可驱动y向滑块13带动样品盒本体5沿y向导杆9移动。通过丝杆电机7咬合y轴丝杆螺母，使得固定在y向滑块13上的样品盒本体5及y向光耦片16随同y轴丝杆螺母一起在y向导杆8上顺畅移动。样品盒本体5内部设有可容纳样品20的方槽，样品盒本体5顶部设有长条型槽，倒l型拨片19设置于样品盒本体5内部，拨钮6穿过长条型槽连接于倒l型拨片19。x向光耦15设置于x向导杆8上，y向光耦17设置于所述y向导杆8上，x向光耦片14和y向光耦片16设置于底座1上。配合光阑支架3及光阑片4，从而实现样品在x、y方向的自动化稳定测试。通过旋转复合光阑片得到不同规格的光阑孔，可实现用户的个性化需求，以及根据不同用户的需求，也可定制不同规格孔型的光阑片及测试方式。

在本实施例中，还包括图片未显示控制单元，控制单元分别与细分电机和丝杆电机电信号连接，控制单元可驱动细分电机带动样品盒在x向上移动，控制单元可驱动丝杆电机带动样品盒在y向上移动。控制单元与x向光耦和y向光耦电信号连接。

如图4和5所示，示出了另一种二维自动微量样品架，包括光阑支架3、光阑片4和聚光镜片21，聚光镜片21设置于光阑支架3上，且聚光镜片21置于光阑片4前。聚光镜片21的中心2.0mm总厚度为5.0mm。光阑片4和聚光镜片21的间距，图5中的l为6.5mm。使用时，仪器光源发射出光束，首先通过聚光镜片聚能，然后通过光阑片改变光束轮廓为所需光束，最终由所需光束通过待测样品得到测试结果。

本发明的二维自动微量样品架检测样品透过率的方法，包括如下步骤：

步骤一、控制单元控制细分电机和丝杆电机，使细分电机和丝杆电机驱动，从而带动样品盒在x向和y向上移动，直至样品盒上的x向光耦片与x向光耦重合，且y向光耦片与y向光耦重合；

步骤二、x向光耦与y向光耦将重合信号发送至控制单元，控制单元将此时样品盒的某一位点设为x0、y0；

步骤三、拨动倒l型拨片，放入样品，并拨回l型拨片将样品固定；

步骤四、向控制单元发出样品盒上的检测坐标xa、yb，控制单元控制细分电机和丝杆电机，使样品盒上的坐标xa、yb移动至光阑处；

步骤五、开始检测坐标xa、yb处的透过率；

步骤六、重复步骤四和五。

本发明的方法具体还包括以下步骤：通过样品拨钮将样品盒拨开，把测试样品贴合样品盒一侧，拨动样品拨片，使得测试样品被固定后，同样品盒一起通过样品台弹片固定于样品台，通过软件控制细分电机和丝杆电机，在x向光耦和x向光耦定位片，以及y向光耦和y向光耦定位片的作用下，使得仪器找到原点坐标x0、y0，通过操作控制面板，输入要测试样品的对应坐标xa、yb，点击测试，通过仪器液晶屏显示得到测试样品对应点xa、yb的透过率和吸光度值；也可联机在上位机软件上更方便更智能化操作完成测试，打开上位机软件，链接仪器，输入测试区域坐标及测试间隔数值，点击开始扫描，即可自动化测试样品多方位多波长的透过率和吸光度值，通过测试自动生成测试报告，在测试报告表格内可一览任意波长下的任意坐标点所对应的测试数值，也可自动筛选出测试异常数值，以便快速查找并解决问题；例如60*40*12mm的待测试样品，设置测试区域坐标为(5,5)～(55,35)，设置测试间隔为0.25mm，设置测试波长为190nm～1100nm，点击开始扫描，仪器自动开始扫描测试，共计测试(50/0.25)*(30/0.25)＝24000个测试数据，大约时长为4h。

在上述说明书的描述过程中：

术语“本实施例”、“本发明实施例”、“如……所示”、“进一步的”、“进一步改进的技术分方案”等的描述，意指该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中；在本说明书中，对上述术语的示意性表述不是必须针对相同的实施例或示例，而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点等可以在任意一个或者多个实施例或示例中以合适的方式结合或组合；此外，在不产生矛盾的前提下，本领域的普通技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合或组合。

最后应说明的是：

以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非是对其的限制；

尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，本领域技术人员根据本说明书内容所做出的非本质改进和调整或者替换，均属本发明所要求保护的范围。