一种考虑振动影响的精密光谱仪的制作方法
【技术领域】
[〇〇〇1] 本实用新型属于光学设备领域，尤其涉及一种考虑振动影响的精密光谱仪。
【背景技术】
[0002]光谱仪（Spectroscope)是将成分复杂的光分解为光谱线的科学仪器，由棱镜或衍射光栅等构成，利用光谱仪可测量物体表面反射的光线。阳光中的七色光是肉眼能分的部分（可见光），但若通过光谱仪将阳光分解，按波长排列，可见光只占光谱中很小的范围，其余都是肉眼无法分辨的光谱，如红外线、微波、紫外线、X射线等等。通过光谱仪对光信息的抓取、以照相底片显影，或电脑化自动显示数值仪器显示和分析，从而测知物品中含有何种元素。这种技术被广泛地应用于空气污染、水污染、食品卫生、金属工业等的检测中。
[0003]而一台典型的光谱仪主要包括：入射滤光、准直元件、色散元件、聚焦元件、探测器阵列等几个主要部分，但是在某些振动较为突出的工作环境中，例如野外科研的科研车辆上，难以保证准确的消振，造成测量出现一定误差。
[0004]故有必要针对上述问题，拟采用传感器技术，实时地获得振动对光谱仪整体的影响，通过数据对比分析，尽量消除振动对光谱测量的影响。
【实用新型内容】
[0005]针对以上现有存在的问题，本实用新型提供一种考虑振动影响的精密光谱仪，结构简单，能够实时地获得振动对光谱仪整体的影响，可以通过数据对比分析，达到尽量消除振动对光谱测量的影响的目的。
[0006]本实用新型的技术方案在于：
[0007]本实用新型提供一种考虑振动影响的精密光谱仪，包括逻辑控制单元、振动信号输出线、探测器、探测器聚光透镜、光栅、滤光器、光纤连接器、振动传感器A、聚焦镜支架、聚焦镜、振动传感器B、准直镜支架、准直镜、振动传感器C、振动传感器D、光谱信号输出线和机体，所述光纤连接器安装在所述机体的右壁外侧且其左端与所述滤光器相连，所述准直镜安装在与所述滤光器相对的所述机体壁面的所述准直镜支架上，所述光栅安装在所述机体内壁上且其与所述滤光器相邻，所述聚焦镜安装在所述聚焦镜支架上，所述探测器聚光透镜安装在所述探测器上，所述逻辑控制单元安装在所述探测器的后面。
[0008]进一步地，光线从所述光纤连接器进入，依次经过所述滤光器、准直镜、光栅、聚焦镜和探测器聚光透镜。
[0009]进一步地，所述振动传感器A、振动传感器B、振动传感器C和振动传感器D分别安装在所述机体外底面的四个角上。
[0010]进一步地，所述振动信号输出线一端安装在所述机体内部的所述逻辑控制单元上，另一端与所述机体外部的PC主机相连。
[0011]进一步地，所述光谱信号输出线一端安装在所述机体内部的所述探测器上，另一端与所述机体外部的ICCD探测器或PC主机相连。
[0012]本实用新型由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具体的积极有益效果为：
[0013]1、本实用新型利用传感器技术，能够实时地获得振动对光谱仪整体的影响。
[0014]2、本实用新型可以通过数据对比分析，达到尽量消除振动对光谱测量的影响的目的。
[0015]3、本实用新型在某些振动突出的工作环境下较一般光谱仪的测量更为准确。
[0016]4、本实用新型结构简单，安全可靠，具有良好的市场前景。
[0017]5、本实用新型产品性能好，使用寿命长。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型结构的整体结构立体图。
[0019]图中：1-逻辑控制单元，2-振动信号输出线，3-探测器，4-探测器聚光透镜，5-光栅，6-滤光器，7-光纤连接器，8-振动传感器A，9-聚焦镜支架，10-聚焦镜，11-振动传感器B，12-准直镜支架，13-准直镜，14-振动传感器C，15-振动传感器D，16-光谱信号输出线，17_机体。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。
[0021]实施例：为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
[0022]如图1所示，本实用新型提供一种考虑振动影响的精密光谱仪，包括逻辑控制单元1、振动信号输出线2、探测器3、探测器聚光透镜4、光栅5、滤光器6、光纤连接器7、振动传感器A8、聚焦镜支架9、聚焦镜10、振动传感器B11、准直镜支架12、准直镜13、振动传感器C14、振动传感器D15、光谱信号输出线16和机体17,光纤连接器7安装在机体17的右壁外侧且其左端与滤光器6相连，准直镜13安装在与滤光器6相对的机体17壁面的准直镜支架12上，光栅5安装在机体17内壁上且其与滤光器6相邻，聚焦镜10安装在聚焦镜支架9上，探测器聚光透镜4安装在探测器3上，逻辑控制单元1安装在探测器3的后面。
[0023]本实用新型进一步设置为：光线从光纤连接器7进入，依次经过滤光器6、准直镜
13、光栅5、聚焦镜10和探测器聚光透镜4。
[0024]本实用新型进一步设置为：振动传感器A8、振动传感器B11、振动传感器C14和振动传感器D15分别安装在机体17外底面的四个角上。
[0025]本实用新型进一步设置为：振动信号输出线2 —端安装在机体17内部的逻辑控制单元1上，另一端与机体17外部的PC主机相连。
[0026]本实用新型进一步设置为：光谱信号输出线16 —端安装在机体17内部的探测器3上，另一端与机体17外部的ICXD探测器或PC主机相连。
[0027]通过采用上述技术方案，当本实用新型所提供的光谱仪处于正常工作状态时，光线从光纤连接器7进入，依次经过滤光器6、准直镜13、光栅5、聚焦镜10和探测器聚光透镜4,这个过程中，在滤光器6上完成光通量的调节和消除短波长信号光造成的倍频光，在准直镜13上完成紫外光的吸收和红外波段的反射，在光栅5上完成光的色散，在聚焦镜10上完成将光栅5的一级衍射光线聚焦到探测器3上，探测器聚光透镜4的作用是提高信号光的采集效率，通过上述过程完成光谱信号的采集；而分别安装在机体17外底面的四个角上的振动传感器A8、振动传感器B11、振动传感器C14和振动传感器D15,与逻辑控制单元1组合形成对光谱仪整体的振动监测，获得实时的仪器振动信号，逻辑控制单元1通过振动信号输出线2将实时的仪器振动信号输送到PC机上，通过数据分析对比，用以消除振动对光谱仪测量的影响，获得较一般光谱仪更为精确的测量结果。
[0028]以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
【主权项】
1.一种考虑振动影响的精密光谱仪，其特征在于:包括逻辑控制单元、振动信号输出线、探测器、探测器聚光透镜、光栅、滤光器、光纤连接器、振动传感器A、聚焦镜支架、聚焦镜、振动传感器B、准直镜支架、准直镜、振动传感器C、振动传感器D、光谱信号输出线和机体，所述光纤连接器安装在所述机体的右壁外侧且其左端与所述滤光器相连，所述准直镜安装在与所述滤光器相对的所述机体壁面的所述准直镜支架上，所述光栅安装在所述机体内壁上且其与所述滤光器相邻，所述聚焦镜安装在所述聚焦镜支架上，所述探测器聚光透镜安装在所述探测器上，所述逻辑控制单元安装在所述探测器的后面。2.根据权利要求1所述的一种考虑振动影响的精密光谱仪，其特征在于:光线从所述光纤连接器进入，依次经过所述滤光器、准直镜、光栅、聚焦镜和探测器聚光透镜。3.根据权利要求1所述的一种考虑振动影响的精密光谱仪，其特征在于:所述振动传感器A、振动传感器B、振动传感器C和振动传感器D分别安装在所述机体外底面的四个角上。4.根据权利要求1所述的一种考虑振动影响的精密光谱仪，其特征在于:所述振动信号输出线一端安装在所述机体内部的所述逻辑控制单元上，另一端与所述机体外部的PC主机相连。5.根据权利要求1所述的一种考虑振动影响的精密光谱仪，其特征在于:所述光谱信号输出线一端安装在所述机体内部的所述探测器上，另一端与所述机体外部的ICCD探测器或PC主机相连。
【专利摘要】本实用新型公开了一种考虑振动影响的精密光谱仪，包括逻辑控制单元、振动信号输出线、探测器、探测器聚光透镜、光栅、滤光器、光纤连接器、振动传感器A、聚焦镜支架、聚焦镜、振动传感器B、准直镜支架、准直镜、振动传感器C、振动传感器D、光谱信号输出线和机体，光纤连接器安装在机体的右壁外侧且其左端与滤光器相连，准直镜安装在与滤光器相对的机体壁面的准直镜支架上，光栅安装在机体内壁上且其与滤光器相邻，聚焦镜安装在聚焦镜支架上，探测器聚光透镜安装在探测器上，逻辑控制单元安装在探测器的后面。
【IPC分类】G01J3/28
【公开号】CN205066936
【申请号】CN201520694963
【发明人】蔡元学
【申请人】天津科技大学
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年9月8日