一种光谱仪的制作方法

本发明涉及光谱仪技术领域，具体涉及一种光谱仪。

背景技术：

光谱仪或成像光谱仪被广泛应用于对样品的光谱检测如分光光度计检测、吸收光谱检测、荧光光谱检测、拉曼光谱检测等。光谱技术可以对样品进行快速、准确的分析。光谱技术应用广泛，可以应用于食品，安全，物证，矿物，环境，化学，材料，生物，海洋等多个领域。样品种类包括固体、粉末、液体、气体、界面、胶体等多种形态。当前，光谱仪被广泛用于各个领域，应用也越来越广泛。

现有的光谱仪在操作时，如果需要对一种颜色的光线进行监测需要另外增加滤光部件，且另外增加的单一的滤光部件其光线过滤效果不佳，最终由于光线过滤效果不好降低了光线监测效果。

在对物品进行监测时，需要从被监测物品采集足够强的光线才可以充分实现对监测。但是，现有的光谱仪的采集光线用的透镜位置固定，不可以根据实际采集环境进行调整，其光线采集和成像效果不好。

因此，需要提供一种光谱仪，其可以根据需要对各种光线进行过滤，且透镜可以进行调整以满足各种光线采集和成像需要。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种光谱仪，用以解决现有光谱仪滤光效果差，且透镜不方便调整的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种光谱仪，包括操作箱，于所述操作箱的一端口处卡接有成像件，于所述操作箱的内腔的上部卡接有隔离架；所述隔离架将所述操作箱的内腔分割为光线发射室和光线收集室；于所述光线发射室内设置有光源；于所述光线收集室内设置有滤光件和反光镜；于所述操作箱的另一端口处卡接有光线进出筒，于所述进出筒内卡接有隔离板，所述隔离板将所述光线进出筒的内腔分割为进光孔和出光孔；于所述进光孔内设置有物镜。

优选的，于所述操作箱的下侧用螺栓固定有把手，于所述把手内卡接有控制器和电池；于所述把手的侧壁上铰接有开关；于所述把手的下端口处用螺纹旋接有密封盖；所述成像件、所述电池、所述开关均和所述控制器电连接。

优选的，所述滤光件包括光线管，于所述光线管的进光线一端沿其径向滑动的穿设有第一滤光板，于所述光线管的出光线一端设置有调节板；所述调节板包括圆环状的外导向框，于所述外导向框内卡接有圆盘状的支撑板，于所述支撑板的圆心处穿设有内通光管；沿着所述支撑板的径向于其内凹设有更换槽，所述更换槽和所述内通光管的内腔连通；于所述内通光管和所述外导向框之间围成有滑动腔，于所述滑动腔内滑动的排列有多个圆形的滤光片。

优选的，所述反光镜包括底板，于所述底板的上侧的一端铰接有第一支撑板，于所述底板的上侧用螺栓固定有圆筒状的导向筒，于所述导向筒的上端用螺纹旋接有调节座；沿着所述导向筒的轴向于其内用螺纹旋接有伸缩杆，所述伸缩杆用螺纹锁紧于所述调节座内；所述伸缩杆的上端铰接于所述第一支撑板的下侧；于所述第一支撑板的上端铰接有第二支撑板，于所述第二支撑板的下端滑动设有拉杆，于所述拉杆的下端卡接有挡板；于所述第二支撑板的两侧均铰接有夹紧块；于所述第二支撑板的上侧放置有反光镜，所述夹紧块压紧于所述反光镜上。

优选的，所述光线进出筒包括外壳，于所述出光孔内用螺纹旋接有聚光筒，于所述聚光筒的出口处用螺纹旋接有出光窗口；于所述进光孔的进口处用螺纹旋接有进光窗口；于所述进光孔内设置有进光筒，所述进光筒的出光孔对准所述物镜。

优选的，所述聚光筒包括沿着其轴向用螺纹依次旋接的圆台状的第一导向筒、圆筒状的调节筒和圆台状的第二导向筒；于所述调节筒内滑动的设有第一透镜；所述调节筒包括主筒体，于所述主筒体的上壁的内侧凹设有沿着其长度方向延伸的第一滑动槽，于所述第一滑动槽的一端卡接有导向杆；于所述导向杆上滑动的套设有第一滑块，于所述主筒体的上壁内穿设有手柄，所述手柄滑动于所述主筒体内且下端卡接于所述第一滑块上；于所述第一滑动槽的另一端放置有弹簧，于所述弹簧的端部顶紧有第二滑块；所述第一滑块和所述第二滑块分别压紧于所述第一透镜的两侧；于所述主筒体的下壁的内侧凹设有沿着其长度方向延伸的第二滑动槽，于所述第二滑动槽内滑动的设有第三滑块，所述第一透镜压紧于所述第三滑块的上侧。

优选的，所述进光筒包括外筒，于所述外筒的入口处滑动的穿设有第二滤光板；于所述进光筒的内壁上卡接有第二反光镜和第一反光镜；于所述外筒的出口处卡接有第二透镜。

优选的，所述成像件包括安装架，于所述安装架的顶端卡接有第一导轨；于所述安装架的侧壁上卡接有第二导轨；于所述第一导轨内凹设有第一调节槽；于所述第二导轨内凹设有第二调节槽；于所述第一调节槽内滑动的设有第一调节块，于所述第二调节槽内滑动设有第二调节块；于所述第一调节块和所述第二调节块之间卡接有显示屏；于所述安装架的内腔的下部用螺纹旋接有进光罩。

优选的，所述显示屏包括调节框，于所述调节框的内壁上凹设有移动槽；于所述调节框内卡接有横梁；于所述横梁和所述调节框的之间滑动的设有多个子屏幕；于所述调节框内滑动穿设有定位件；所述定位件包括定位板和用螺纹旋接于所述定位板上的伸缩杆。

本发明具有如下优点：

(1)对于入射光线在通过所述滤光件时，所述第一滤光板可以对光线进行初步过滤；对于需要过滤的光线，可以将所述滤光片移动所述内通光管内；从所述第一滤光板穿射出光线经过所述滤光片的再次过滤，实现对入射光线的充分过滤；可以根据需要过滤的光线的需要，选择相应的滤光片，实现对各种光线的过滤；

(2)发射光线通过所述聚光筒照射到被监测物体上，所述第二导向筒和所述第一导向筒可以对光线进行导向，减小散光的可能性；所述第一透镜能够对发射光线进行汇集，增强发射光线的强度；

在使用时，通过调节所述调节筒内的各个结构，所述第一滑块和所述第二滑块带动所述第一透镜沿着轴向移动，调整所述第一透镜的位置，从而改变光线采集的距离，调整光线采集能力和光线汇集能力；

入射光线在进入所述进光筒后，所述第二反光镜和所述第一反光镜可以对分散的光线进行折射使得光线汇集；所述第二透镜可以进一步对入射的光线进行汇集，增强光线采集能力，提高检测效果。

附图说明

图1是本发明的光谱仪的结构示意图。

图2是本发明中滤光件的结构示意图。

图3是本发明中调节板的结构示意图。

图4是本发明中反光镜的结构示意图。

图5是本发明中光线进出筒的结构示意图。

图6是本发明中聚光筒的结构示意图。

图7是本发明中调节筒的结构示意图。

图8是本发明中进光筒的结构示意图。

图9是本发明中成像件的结构示意图。

图10是本发明中显示屏的结构示意图。

图中：1-光源；2-光线进出筒；21-隔离板；22-聚光筒；221-第二导向筒；222-调节筒；2221-主筒体；2222-导向杆；2223-手柄；2224-第一滑块；2225-第二滑块；2226-弹簧；2227-第三滑块；223-第一透镜；224-第一导向筒；23-外壳；24-出光窗口；25-进光窗口；26-进光筒；261-第二滤光板；262-第二反光镜；263-第一反光镜；264-第二透镜；265-外筒；3-操作箱；4-成像件；41-安装架；42-第一导轨；43-第一调节块；44-显示屏；441-调节框；442-定位件；443-子屏幕；444-移动槽；445-横梁；45-第二调节块；46-第二导轨；47-进光罩；5-反光镜；51-底板；52-第一支撑板；53-反光镜；54-夹紧块；55-挡板；56-拉杆；57-第二支撑板；58-伸缩杆；59-调节座；510-导向筒；6-密封盖；7-把手；8-开关；9-滤光件；91-第一滤光板；92-调节板；921-更换槽；922-外导向框；923-滤光片；924-内通光管；925-支撑板；93-光线管；10-物镜；11-控制器；12-电池；13-隔离架。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例

本实施例光谱仪，包括操作箱3，于所述操作箱3的一端口处卡接有成像件4，于所述操作箱3的内腔的上部卡接有隔离架13；所述隔离架13将所述操作箱3的内腔分割为光线发射室和光线收集室；于所述光线发射室内设置有光源1；于所述光线收集室内设置有滤光件9和反光镜5；于所述操作箱3的另一端口处卡接有光线进出筒2，于所述进出筒2内卡接有隔离板21，所述隔离板21将所述光线进出筒2的内腔分割为进光孔和出光孔；于所述进光孔内设置有物镜10。

对于入射光线在通过所述滤光件时，所述第一滤光板可以对光线进行初步过滤；对于需要过滤的光线，可以将所述滤光片移动所述内通光管内；从所述第一滤光板穿射出光线经过所述滤光片的再次过滤，实现对入射光线的充分过滤；可以根据需要过滤的光线的需要，选择相应的滤光片，实现对各种光线的过滤；

发射光线通过所述聚光筒照射到被监测物体上，所述第二导向筒和所述第一导向筒可以对光线进行导向，减小散光的可能性；所述第一透镜能够对发射光线进行汇集，增强发射光线的强度；

在使用时，通过调节所述调节筒内的各个结构，所述第一滑块和所述第二滑块带动所述第一透镜沿着轴向移动，调整所述第一透镜的位置，从而改变光线采集的距离，调整光线采集能力和光线汇集能力；

入射光线在进入所述进光筒后，所述第二反光镜和所述第一反光镜可以对分散的光线进行折射使得光线汇集；所述第二透镜可以进一步对入射的光线进行汇集，增强光线采集能力，提高检测效果。

于所述操作箱3的下侧用螺栓固定有把手7，于所述把手7内卡接有控制器11和电池12；于所述把手7的侧壁上铰接有开关8；于所述把手7的下端口处用螺纹旋接有密封盖6；所述成像件4、所述电池12、所述开关8均和所述控制器11电连接。

所述滤光件9包括光线管93，于所述光线管93的进光线一端沿其径向滑动的穿设有第一滤光板91，于所述光线管93的出光线一端设置有调节板92；所述调节板92包括圆环状的外导向框922，于所述外导向框922内卡接有圆盘状的支撑板925，于所述支撑板925的圆心处穿设有内通光管924；沿着所述支撑板925的径向于其内凹设有更换槽921，所述更换槽921和所述内通光管924的内腔连通；于所述内通光管924和所述外导向框922之间围成有滑动腔，于所述滑动腔内滑动的排列有多个圆形的滤光片923。

所述光线进出筒2包括外壳23，于所述出光孔内用螺纹旋接有聚光筒22，于所述聚光筒22的出口处用螺纹旋接有出光窗口24；于所述进光孔的进口处用螺纹旋接有进光窗口25；于所述进光孔内设置有进光筒26，所述进光筒26的出光孔对准所述物镜10。所述聚光筒22包括沿着其轴向用螺纹依次旋接的圆台状的第一导向筒224、圆筒状的调节筒222和圆台状的第二导向筒221；于所述调节筒222内滑动的设有第一透(223；所述调节筒222包括主筒体2221，于所述主筒体2221的上壁的内侧凹设有沿着其长度方向延伸的第一滑动槽，于所述第一滑动槽的一端卡接有导向杆2222；于所述导向杆2222上滑动的套设有第一滑块2224，于所述主筒体2221的上壁内穿设有手柄2223，所述手柄2223滑动于所述主筒体2221内且下端卡接于所述第一滑块2224上；于所述第一滑动槽的另一端放置有弹簧2226，于所述弹簧2226的端部顶紧有第二滑块2225；所述第一滑块2224和所述第二滑块2225分别压紧于所述第一透镜223的两侧；于所述主筒体2221的下壁的内侧凹设有沿着其长度方向延伸的第二滑动槽，于所述第二滑动槽内滑动的设有第三滑块2227，所述第一透镜223压紧于所述第三滑块2227的上侧。所述进光筒26包括外筒265，于所述外筒265的入口处滑动的穿设有第二滤光板261；于所述进光筒26的内壁上卡接有第二反光镜262和第一反光镜263；于所述外筒265的出口处卡接有第二透镜264。

所述反光镜5包括底板51，于所述底板51的上侧的一端铰接有第一支撑板52，于所述底板51的上侧用螺栓固定有圆筒状的导向筒510，于所述导向筒510的上端用螺纹旋接有调节座59；沿着所述导向筒510的轴向于其内用螺纹旋接有伸缩杆58，所述伸缩杆58用螺纹锁紧于所述调节座59内；所述伸缩杆58的上端铰接于所述第一支撑板52的下侧；于所述第一支撑板52的上端铰接有第二支撑板57，于所述第二支撑板57的下端滑动设有拉杆56，于所述拉杆56的下端卡接有挡板55；于所述第二支撑板57的两侧均铰接有夹紧块54；于所述第二支撑板57的上侧放置有反光镜53，所述夹紧块54压紧于所述反光镜53上。

根据光线入射角度和用户的观察角度，可以调节所述第一支撑板52和所述第二支撑板57，从而改变所述反光镜53的倾斜角度，进而改变光线的入射角度和出设角度，便于用户不同角度进行观察。

所述成像件4包括安装架41，于所述安装架41的顶端卡接有第一导轨42；于所述安装架41的侧壁上卡接有第二导轨46；于所述第一导轨42内凹设有第一调节槽；于所述第二导轨46内凹设有第二调节槽；于所述第一调节槽内滑动的设有第一调节块43，于所述第二调节槽内滑动设有第二调节块45；于所述第一调节块43和所述第二调节块45之间卡接有显示屏44；于所述安装架41的内腔的下部用螺纹旋接有进光罩47。所述显示屏44包括调节框441，于所述调节框441的内壁上凹设有移动槽444；于所述调节框441内卡接有横梁445；于所述横梁445和所述调节框441的之间滑动的设有多个子屏幕443；于所述调节框441内滑动穿设有定位件442；所述定位件442包括定位板和用螺纹旋接于所述定位板上的伸缩杆。

入射光线照射通过所述显示屏进行显示；当光线的入射角度不同时，通过移动所述第一调节块和第二调节块进而调整所述显示屏的倾斜角度，满足各种情况下光线的接收和成像需要；用户可以将所述子屏幕沿着所述移动槽移动，进而实现用各个自屏幕分别进行图像显示。所述控制器是dsp控制器，可以选用tms320c80。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。