>[0083]具体的，请参阅图16A、16B，分别为本实用新型实施例中一种样品测量装置中第二光学元件主视图和俯视图。所述第二光学元件4可为单楔形窗，其能够改变入射光的出射方向，具体的入射面为与光路相垂直，出射面与光路不垂直。如图16A所示，光路23经过所述第二光学元件4，发生一定的偏折，沿着光路24出射；当经过回返光学元件6后，沿着平行于光路24的光路25方向返回，透过所述第二光学元件4，形成与光路23相平行的光路
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[0084]请参阅图17Α、17Β，分别为本实用新型实施例中一种样品测量装置中第二光学元件主视图和俯视图。所述第二光学元件4可为双楔形窗，其能够改变入射光的出射方向，具体的入射光为非垂直入射。如图17Α所示，光路23经过所述第二光学元件4，发生一定的偏折，沿着光路24出射；当经过回返光学元件6后，沿着平行于光路24的光路25方向返回，透过所述第二光学元件4，形成与光路23相平行的光路26。
[0085]综上，当所述第二光学元件4为单楔形或双楔形光学元件时，所述光源2发出的光辐射沿着依次经过所述第一光学元件3、第二光学元件4的主光路Z方向出射时，其中从所述第二光学元件4透射出的主光路Zl相对于从第一光学元件3透射出的主光路Z会发生一定角度的偏折，从所述第二光学元件4透射出的光路沿着其主光路Zl射向所述回返光学元件6，所述回返光学元件6再将所述经过样品的光辐射沿着主光路相反的方向返回。
[0086]所述第一光学元件3、第二光学元件4的主光路方向由光源的波长、入射角、第一光学元件3和第二光学元件4的结构参数以及折射率、实际使用的限制条件等所共同决定，针对具体的问题，借助应用光学的知识以及几何学等，可方便设计出符合使用要求的实施方式。
[0087]在本实施方式中，所述样品测量装置通过设置光源2、第一光学元件3、第二光学元件4和检测单元，所述第一光学元件3能够将光源2发出的光辐射进行分光，所述分光后的光辐射作为参考光路，通过相应的检测单元对其进行检测，其能自动校准光源2的波长和/或用作光源光强大小的参考基准，从而保证了整个装置的测量精度和长期稳定性。
[0088]作为本实施例的一种优选实施方式，所述第一光学元件3和第二光学元件4可完全相同。具体的第一光学元件3和第二光学元件4可为楔形窗。由于无论从单个器件还是整个光路来看，均不存在相互平行的通光面，因此极大的降低了光学噪声，提高了测量精度。同时由于第一光学元件3和第二光学元件4完全相同，整个仪器的成本也相对较低。
[0089]此外，当实际环境中所述第一光学元件3至第二光学元件4之间的距离LI需要改变时，同样可以沿着主光路Z的方向改变所述第一光学元件3至所述第二光学元件4的距离LI ;若需要调节所述第二光学元件4至所述回返光学元件回返光学元件6之间的距离L2时，可以将所述回返光学元件回返光学元件6沿着所述主光路Zl的方向靠近所述第二光学元件4或远离所述第二光学元件4实现。因而，整个样品测量装置具有较好的通用性。
[0090]请参阅图18，为本实用新型实施例中一种样品测量系统布置图。使用时，所述样品测量系统包括:相互电联通的光源控制模块A、外光路调整模块B、样品测量装置C、样品测量监测模块D、样品测量控制模块E、光电探测模块F、数据采集和处理模块G、数据和图像输出模块H。
[0091]所述光源控制模块A，用于控制所述光源2的打开或关闭、频率调制、电流调谐、温度调谐等。
[0092]所述外光路调整模块B，用于改变所述光源2发出的光性质的信号，并将所述信号反馈给所述光源控制模块A。
[0093]所述样品测量监测模块D、用于监控所述容纳有待测样品的第三腔室30的工作状态、故障告警、在线实时标定所述样品测量装置C的等效吸收光程，并提供监测信号给样品测量控制模块E。
[0094]所述样品测量控制模块E，用于根据样品测量池监测模块13提供的监测信号在线实时校正样品测量装置C内光学器件的相对位置关系。
[0095]所述光电探测模块F，用于接收和探测样品测量装置C输出的光信号，并将光信号转化成电信号，进行信号的滤波、放大、模数转换等处理。
[0096]所述数据采集和处理模块G，用于采集井所述光电探测模块F转化后的光电数字信号，并进行平均、浓度计算等光谱信号处理。
[0097]所述数据和图像输出模块H，用于输出样品的光谱线、分子光谱吸收强度、浓度值等数据和图像信息。
[0098]此外，所述样品测量系统还可包括样品预处理模块I，其用于对待测样品进行预处理。所述样品预处理模块I能够用于加热待测样品、滤除样品中的水分、滤除样品中与测量无关的其他杂质、滤除粉尘等。
[0099]以上所述仅为本实用新型的几个实施例，虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述内容只是为了便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用于限定本实用新型。任何本实用新型所属技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施方式的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附权利要求书所界定的范围为准。
【主权项】
1.一种样品测量装置，其特征在于，包括:光源、第一光学元件、第二光学元件、回返光学元件和检测单元，其中， 所述光源发出的光辐射依次经过所述第一光学元件、第二光学元件并形成主光路； 所述第一光学元件、第二光学元件将所述主光路分为输入段、过渡段和测量段； 所述主光路被回返光学元件反射后形成反射光路，所述反射光路在过渡段和测量段与主光路平行； 沿着所述主光路方向上，所述第一光学元件至第二光学元件之间的距离调节时，或第二光学元件至回返光学元件之间的距离调节时，反射光路与主光路保持平行； 所述检测单元包括第一探测器，所述第一探测器能接收主光路的光辐射。2.如权利要求1所述的样品测量装置，其特征在于:所述光源为激光、LED、氙灯、红外光源、超辐射光源、SLED、宽带光源中的任一种或几种组合。3.如权利要求1所述的样品测量装置，其特征在于:所述第一光学元件的两个通光面非平行，所述通光面能将所述光源发出的光辐射分束，分为第一光路、第二光路和主光路。4.如权利要求3所述的样品测量装置，其特征在于:所述第一光路上设置有能容置标准样品的参考室； 所述检测单元还包括与所述参考室相适配的第二探测器，所述第二探测器用于检测所述第一光路与所述标准样品相互作用后的光辐射。5.如权利要求3所述的样品测量装置，其特征在于:所述检测单元还包括第三探测器，其设置在所述第二光路上，用于接收所述第二光路的光辐射。6.如权利要求1至5任一所述的样品测量装置，其特征在于:所述第二光学元件为光焦度为零的光学元件，包括平板玻璃、弯月透镜、反射棱镜、单楔形窗、双楔形窗、望远镜光学组中的任意一种或多种组合。7.如权利要求6所述的样品测量装置，其特征在于:所述第二光学元件的通光面均为平面。8.如权利要求6所述的样品测量装置，其特征在于:所述回返光学元件为回返棱镜、直角棱镜、角锥棱镜、内反射膜反射镜、内反射膜直角镜、内反射膜三面镜中的任意一种或多种组合。9.如权利要求8所述的样品测量装置，其特征在于:所述回返光学元件包含待测样品接触面和光学反射面，所述待测样品接触面和光学反射面在结构上是分离的。10.如权利要求9所述的样品测量装置，其特征在于:所述回返光学元件的光学反射面为全反射面和/或镀有内反射膜。
【专利摘要】本实用新型公开了一种样品测量装置，包括：光源、第一光学元件、第二光学元件、回返光学元件和检测单元，其中，所述光源发出的光辐射依次经过所述第一、第二光学元件并形成主光路；所述第一、第二光学元件将所述主光路分为输入段、过渡段和测量段；所述主光路被回返光学元件反射后形成反射光路，所述反射光路在过渡段和测量段与主光路平行；沿着所述主光路方向上，所述第一光学元件至第二光学元件之间的距离调节时，或第二光学元件至回返光学元件之间的距离调节时，反射光路与主光路保持平行；所述检测单元包括第一探测器，所述第一探测器能接收主光路与待测样品相互作用后的光辐射。本实用新型所述样品测量装置，其能够满足通用性要求。
【IPC分类】G01N21/01, G01N21/31
【公开号】CN204694626
【申请号】CN201520389397
【发明人】邓文平, 赵辉
【申请人】苏州谱道光电科技有限公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年6月8日