本技术涉及光学分析等,尤其涉及一种光源调制装置。
背景技术:
1、近红外光谱分析技术基于含氢基团表现出的特征近红外波段吸收,在工业生产、生物化学分析等方面有广泛应用。
2、目前,市面上较为经济的获取近红外宽谱光源的方式是采用卤素灯泡。在大多数的实验室场景中,光纤卤钨灯光源被普遍使用,卤钨灯泡以自由空间形式发光,经光学件收集耦合进光纤中,用户使用的是光纤出射端的出射近红外光束。光线卤钨灯得益于光纤的延展性,使用起来较为方便,但通常出光功率小且光斑直径小,不适合用于大面积样品的检测。另一种常用的卤钨灯光源同样基于卤钨灯泡自由空间发光,经透镜组调制之后以近似准直的形式出射,这种光源以国外产品居多,它们通常具备超稳的电源电压控制,因此价格颇为昂贵,且这种使用方法下的卤钨灯泡的收集效率较低,更多用于实验室内。
3、目前,适用于光谱分析、制作简便且成本低廉的、近红外波段的大直径光斑光源模块还未见报道。
技术实现思路
1、本实用新型的目的在于提供一种光源调制装置,其通过耦合单元、准直、滤光以及反射等多个单元的协同设计,使得光源的光被多次处理后,以多个不同高度聚光后,再通过多个不同高度反射后的光束散出,得到了一种大直径光斑,特别适合近红外光谱技术用于工业生产过程监测。
2、为实现上述目的,本实用新型通过以下技术方案予以实现。
3、一种光源调制装置,包括,
4、光源以及用于光源装配的光源支架;
5、耦合单元,所述耦合单元位于光源散出方向侧部,用于耦合光源散出的光束;
6、准直单元,所述准直单元用于会聚耦合单元耦合后的光线,实现光束准直;
7、滤光单元,所述滤光单元位于准直单元远离耦合单元的一侧,用于过滤准直后光束中的杂质光线;
8、反射单元,所述反射单元形成若干个呈台阶状装配的反射镜,使得其形成聚光面呈装配高度上升的聚光路径,而反光面呈装配高度下降的反射路径。
9、所述光源、耦合单元、准直单元以及滤光单元同高度设置。
10、优选地,所述反射单元包括若干个安装面呈递增式设置的安装架,所述反射镜装配于所述安装面上,且相邻反射镜之间,部分重叠,使得上一层反射镜的反射面反射到下一层反射镜的聚光面上。
11、优选地,所述安装面倾斜设置于所述安装架上,且若干安装面之间平行设置,使得若干反射镜之间形成聚光面朝上倾斜、且彼此平行的聚光路线。
12、优选地,所述耦合单元为对称设置的非球面平凸石英透镜,且所述非球面平凸石英透镜的凸面相向且接触设置。
13、优选地,所述准直单元为球面平凸石英透镜,所述球面平凸石英透镜的凸面朝向滤光单元设置,且与滤光单元之间形成距离是20mm-30mm的缝隙。
14、优选地,所述光源包括灯壳以及位于灯壳内的卤钨灯,所述灯壳内壁形成扩径式路径,使得卤钨灯形成扩径式辐射光线。
15、优选地,所述滤光单元为近红外长波通滤光片,所述滤光单元的通光波长为850-2700nm。
16、优选地,还包括装配座,所述光源支架、耦合单元、准直单元以及反射单元均位于所述装配座上。
17、本实用新型的有益效果如下:
18、首先,本实用新型的光源调制装置通过多透镜组协同设计,提供了一种产生大直径光斑的方法,特别适合近红外光谱技术用于工业生产过程监测,实现了大直径光斑的获取。
19、其次,本实用新型提供的用于光谱分析的光源调制装置,包括光源、多个单元构成的调制模块。光源模块用于产生近红外光束,经调制模块产生光谱分析所需的近红外波段的大直径光斑,电源模块用于由市电进行变压转换,为光源模块供电。
1.一种光源调制装置,其特征在于,包括,
2.根据权利要求1所述的一种光源调制装置,其特征在于,所述反射单元包括若干个安装面呈递增式设置的安装架,所述反射镜装配于所述安装面上,且相邻反射镜之间,部分重叠,使得上一层反射镜的反射面反射到下一层反射镜的聚光面上。
3.根据权利要求2所述的一种光源调制装置,其特征在于,所述安装面倾斜设置于所述安装架上,且若干安装面之间平行设置,使得若干反射镜之间形成聚光面朝上倾斜、且彼此平行的聚光路线。
4.根据权利要求1所述的一种光源调制装置,其特征在于,所述耦合单元为对称设置的非球面平凸石英透镜,且所述非球面平凸石英透镜的凸面相向且接触设置。
5.根据权利要求1所述的一种光源调制装置,其特征在于,所述准直单元为球面平凸石英透镜,所述球面平凸石英透镜的凸面朝向滤光单元设置,且与滤光单元之间形成距离是20mm-30mm的缝隙。
6.根据权利要求1所述的一种光源调制装置,其特征在于,所述光源包括灯壳以及位于灯壳内的卤钨灯,所述灯壳内壁形成扩径式路径,使得卤钨灯形成扩径式辐射光线。
7.根据权利要求6所述的一种光源调制装置,其特征在于,所述滤光单元为近红外长波通滤光片,所述滤光单元的通光波长为850-2700nm。
8.根据权利要求1所述的一种光源调制装置,其特征在于,还包括装配座,所述光源支架、耦合单元、准直单元以及反射单元均位于所述装配座上。