一种用于石英管的透射式光谱检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及光谱仪，特别是一种用于石英管的透射式光谱检测装置。


背景技术：

2.现有技术中，对于采集圆形石英管内液体光谱的装置，通常在圆形石英管两端设置圆形的通光孔。但是，该类光谱检测装置在当光线穿过圆形石英管时光线会多方向折射，产生杂散光。


技术实现要素：

3.为克服现有技术中的缺陷，本实用新型提供了一种用于石英管的透射式光谱检测装置，以解决现有技术中光线在穿过圆形石英管时由于折射产生散光的问题。
4.本技术实施例提供了一种用于石英管的透射式光谱检测装置，包括具有检测位置的管架和设置在所述管架上的石英管，所述管架在其检测位置的一侧设置有用于光束射入的入射孔；
5.光谱仪，所述光谱仪位于所述管架的检测位置的另一侧；
6.所述光谱仪和所述石英管之间设置有光阑，所述光阑包括截面呈矩形的出光孔，所述出光孔用于将经过所述石英管的光线导入所述光谱仪。
7.优选地，所述光谱仪包括狭缝，所述狭缝的截面与从所述出光孔射出的光束截面平行。
8.优选地，包括光源，所述光源用于发出与所述石英管的长度方向垂直的光束，且，所述光束的中心分别与所述石英管、所述光阑、所述狭缝的中心重合。
9.优选地，所述管架包括围设在石英管外周的壁，所述入射孔设置在所述壁的一侧，所述管架在与所述入射孔相对的侧壁上形成有出射孔，所述光阑设置在所述出射孔处。
10.优选地，所述出光孔的截面呈长方形，平行于长方形长边的中心线投影与所述石英管长度方向上的中心线重合。
11.优选地，还包括汇聚透镜，所述汇聚透镜设置在所述光阑和所述光谱仪之间，以将穿过所述光阑的光束聚焦到所述光谱仪内。
12.优选地，还包括可移动地设置在所述汇聚透镜与所述管架之间的标准片，所述标准片能沿所述管架射出的光束方向垂直移动。
13.优选地，还包括光纤，所述光纤引导透过标准片射出的光线进入所述光谱仪内。
14.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：装有适量样品的石英管放置在管架上，光源发出的光从进光孔射入垂直地照射在石英管上，光透过装有适量样品的石英管后经出光口的光阑开口射出齐整的光线，杂散光被光阑遮挡，有效地降低射入光谱仪内的杂散光，提高光谱仪的检测准确性。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本技术实施例中透射式光谱检测装置的结构俯视图；
17.图2为图1的结构剖面示意图；
18.图3为本技术实施例中透射式光谱检测装置的结构仰视图；
19.图4为本技术实施例中光阑结构截面示意图。
20.附图标记：1、底座；2、管架；3、石英管；4、光源；5、光纤；6、光谱仪；7、控制电路；8、光阑；81、出光孔；9、汇聚透镜；10、导轨；11、标准片；12、丝杠电机。
具体实施方式
21.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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做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。
22.以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
23.本技术的施例中提供了一种用于石英管的透射式光谱检测装置，透射式光谱检测装置包括具有检测位置的管架2和设置在所述管架2上的石英管3，所述管架2在其检测位置的一侧设置有用于光束射入的入射孔；光谱仪6，所述光谱仪6位于所述管架2的检测位置的另一侧；所述光谱仪6和所述石英管3之间设置有光阑8，所述光阑8包括截面呈矩形的出光孔81，所述出光孔81用于将经过所述石英管3的光线导入所述光谱仪6。
24.借由上述结构，可以将装有适量样品的石英管3放置在管架2上，在光源4发出的大量光线从进光孔射入垂直地照射在石英管3时，光线透过装有适量样品的石英管3后会形成大量多角度发散的光线，这些光线在经光阑8出光孔81时遮挡，导致只有大致平行的光线的从光阑8的出光孔81射出，最终这些光线被导入光谱仪6内，光线垂直于光谱仪6内的狭缝，进一步地减少杂散光的通过，提高光谱仪6的检测准确性。值得说明是，本技术所述的光束可以由多个光线构成。
25.如图1所示，在一底座1上安装有管架2、光谱仪6及光谱仪6的控制电路7，管架2安装在底座1的右端。在一示例中，管架2具有将石英管3保持在检测位置的壁，该壁如图1所示，设置在光源4的一侧，在壁的右侧设有与石英管3被检测区域相对的入射孔。发散的光线通过入射孔可以获得光束。
26.石英管3为石英材料制成的圆管状容器，其如图1所示，石英管3呈竖直状的被固定在管架2上，石英管3容纳样品的区域被构成管架2的壁围挡，光从入射孔垂直地射向石英管3，经石英管3折射形成多个方向上发散的光束，发散的光束经光阑8时，部分发散的光束被
光阑8出光孔81以外的部分阻挡，部分光束则穿过出光孔81。可知是，石英管3是圆管状，圆柱状的物体截面为矩形，所以穿过石英管3的光束截面也是矩形的。在本实施例中，光阑8的宽度为4mm，小于或远小于入射孔的直径。石英管3的直径是6mm。在能量满足的情况下，可以根据需要将光阑8的宽度设计越小，这样杂散光的干扰越低。
27.在安装光阑8时，光阑8的截面与穿过石英管3的光束截面保持平行。如图4所示，光阑8的出光孔81呈长方形，平行于长方形长边的出光孔81中心线投影与所述石英管3长度方向上的中心线重合。从石英管3透射出呈多角度散射的光线在穿过出光孔81时被出光孔81外的部分阻挡，而与光阑8截面大致垂直的光线则能穿过出光孔81并形成截面呈矩形的光束。这样可以保持导入光谱仪6的光束中光线大致平行，减少发散光的干扰。
28.在另一示例中，所述管架2具有围绕所述石英管3管体设置的壁，在壁上开设有两个相对的孔，一个是位于光源4侧供光线入射的入射孔，另一个供光线射出的出射孔，入射孔与出射孔保持同轴。
29.光阑8安装在出射孔处，在该结构中，光阑8外轮廓大致与出射孔的孔型相似，呈圆形，而光阑8的出光孔81呈长方形，平行于长方形长边的出光孔81中心线投影与所述石英管3长度方向上的中心线重合。
30.在另一个可选的实施方式中，光阑8可以直接的形成在管架2与入射孔相对的壁面上。而光阑8的具体形状可以参照上文，在此不再累述。基于上述结构，如图2所示，在管架2与光谱仪6之间的光路上设有汇聚透镜9。从光阑8射出的光束被汇聚透镜9聚焦，然后进入到光谱仪6内，并穿过光谱仪6内的狭缝。其中，狭缝的中心线与光阑8出光孔81中心线平行或重合，进一步地将杂乱的光线阻挡，提高光谱仪6最终的检测准确性。
31.优选地，在汇聚透镜9与管架2之间还设有可移动的标准片11。如图2、图3所示，在底座1底部安装有丝杠电机12和导轨10，导轨10沿垂直于汇聚透镜9与管架2之间的光路方向设置，标准片11可滑动地安装在导轨10上，丝杠电机12固定在导轨10的一侧，丝杠电机12的驱动轴与标准片11固定，标准片11在与光阑8平行，丝杠电机12可受控制地使驱动轴带标准片11在导轨10上沿垂直光路的方向移动。电机带着标准片11在丝杠上移动，当标准片11移动到光路上时，即是实现对光路的校准功能；当电机带着标准片11离开光路时，此时的光路为样品采集光路(见附图示意)。
32.参见图1所示，光谱仪6安装在底座1上表面的中部，光谱仪6由安装在底座1上表面左侧的控制电路7控制。通过光纤5将汇聚透镜9聚焦在光束引导至光谱仪6内，并穿过安装在光谱仪6内的狭缝。
33.本实用新型中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。