專利名稱：分光光路精密調(diào)整機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種分光光路精密調(diào)整機構(gòu)，可應(yīng)用于生物工程、化學(xué)制藥、化工分析、色譜分析等領(lǐng)域，許多上述領(lǐng)域的光譜分析儀器都需要對光路進行精確的光路調(diào)節(jié)，以得到最佳的光路信號。
背景技術(shù)：
在生物、化學(xué)、醫(yī)療等領(lǐng)域廣泛使用的光譜分析儀器，都需要對光譜信號進行分光，經(jīng)過分光系統(tǒng)分光，不同波長的光譜按照空間位置分離，聚焦成像到光電傳感器上中心位置，經(jīng)光電轉(zhuǎn)化后，獲得的一定信噪比的電信號，傳輸?shù)胶蠖讼到y(tǒng)進行分析處理。在利用分光元件(通常有光柵、棱鏡)進行分光的過程中，需要能夠精確調(diào)節(jié)分光元件的旋轉(zhuǎn)角度，使分光效果達(dá)到最佳。同時，在接受光信號部分，需要能夠?qū)邮芄怆妭鞲衅?通常有光電倍增管、CCD或者光電二極管)進行多維度調(diào)節(jié)，以便使光電傳感器的中心位于成像鏡頭的焦點上，并且精度準(zhǔn)確，各調(diào)整環(huán)節(jié)互相不耦合，以得到最佳的光信號，方便儀器進行下一步的分析?，F(xiàn)有的分光光路調(diào)整機構(gòu)通常在調(diào)節(jié)精度或調(diào)節(jié)方便性上存在或多或少的不足，還不能非常便捷地實現(xiàn)高精度調(diào)節(jié)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種分光光路精密調(diào)整機構(gòu)。本發(fā)明提供的分光光路精密調(diào)整機構(gòu)，包括沿光軸依次設(shè)置的準(zhǔn)直鏡頭、分光元件、成像鏡頭和光電傳感器，所述分光元件安裝在分光元件安裝座上，所述分光元件安裝座連接有分光元件調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，所述成像鏡頭安裝在成像鏡頭安裝座上，所述成像鏡頭安裝座連接有光電傳感器調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，所述分光元件調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括為所述分光元件安裝座提供旋轉(zhuǎn)空間的分光元件倉，所述分光元件安裝座上具有分光元件安裝座凹缺，所述分光元件倉的倉壁上設(shè)置有用于推動所述分光元件安裝座轉(zhuǎn)動的分光元件左調(diào)節(jié)螺釘和分光元件右調(diào)節(jié)螺釘，所述分光元件左調(diào)節(jié)螺釘和所述分光元件右調(diào)節(jié)螺釘伸入所述分光元件安裝座凹缺內(nèi)。較佳地，所述光電傳感器調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括光電傳感器旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)、光電傳感器上下調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)和光電傳感器對焦調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。較佳地，所述光電傳感器旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括為成像鏡頭安裝座的旋轉(zhuǎn)提供滑槽的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板，所述成像鏡頭安裝座上具有成像鏡頭安裝座凹缺，所述滑槽的槽壁上設(shè)置有用于推動所述光電傳感器旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板相對于所述成像鏡頭安裝座轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘和旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘，所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘和所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘伸入所述成像鏡頭安裝座凹缺內(nèi)。較佳地，所述光電傳感器上下調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括上下調(diào)節(jié)板，所述上下調(diào)節(jié)板連接所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板，所述上下調(diào)節(jié)板設(shè)置有用于調(diào)節(jié)所述上下調(diào)節(jié)板相對于所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板上下移動的上下調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘和上下調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘。
較佳地，所述光電傳感器對焦調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括對焦調(diào)節(jié)板、光電傳感器外殼和光電傳感器，所述對焦調(diào)節(jié)板連接所述上下調(diào)節(jié)板，所述對焦調(diào)節(jié)板上設(shè)置有四個對焦調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘，所述四個對焦調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘分別安裝四個對焦調(diào)節(jié)彈簧，所述對焦調(diào)節(jié)彈簧的兩端分別緊貼所述上下調(diào)節(jié)板和所述對焦調(diào)節(jié)板，所述光電傳感器外殼連接所述對焦調(diào)節(jié)板和光電傳感器。本發(fā)明提供的分光光路精密調(diào)整機構(gòu)能夠便捷地實現(xiàn)對分光元件和光電傳感器多維度的精確調(diào)節(jié)。


圖1是本發(fā)明的一種分光光路精密調(diào)節(jié)機構(gòu)的剖視圖；圖2是圖1所示的分光光路精密調(diào)節(jié)機構(gòu)的背面三維示意圖；圖3是圖1所示的分光光路精密調(diào)節(jié)機構(gòu)的側(cè)面三維示意圖。圖中1-線目標(biāo)；2-準(zhǔn)直鏡頭；3-分光元件；4-分光元件安裝座；5-成像鏡頭； 6-成像鏡頭安裝座；7-旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板；8-上下調(diào)節(jié)板；9-對焦調(diào)節(jié)板；10-光電傳感器； 11-分光元件倉；12-分光元件左調(diào)節(jié)螺釘；13-分光元件右調(diào)節(jié)螺釘；14-旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘；15-旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘；16-對焦調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘；17-對焦調(diào)節(jié)彈簧；18-上下調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘；19-上下調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘；20-上下調(diào)節(jié)板固定螺釘；21-光電傳感器外殼；22-光軸。
具體實施例方式圖1表示了本發(fā)明的分光光路精密調(diào)整機構(gòu)沿光軸22依次設(shè)置的主要部件。如圖1和圖2所示，該分光光路精密調(diào)整機構(gòu)包括分光元件安裝座4、分光元件3、 分光元件倉11、分光元件左調(diào)節(jié)螺釘12和分光元件右調(diào)節(jié)螺釘13。在需要對分光元件進行旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)的時候，擰動分光元件左調(diào)節(jié)螺釘12和分光元件右調(diào)節(jié)螺釘13，使分光元件安裝座4沿著分光元件倉11的滑槽轉(zhuǎn)動，從而帶動分光元件3轉(zhuǎn)動，由于分光元件安裝座4 的旋轉(zhuǎn)需要靠螺釘前進來實現(xiàn)調(diào)節(jié)，螺釘?shù)穆菥喾浅Ｐ?，這樣，旋轉(zhuǎn)螺釘一個螺距，分光元件安裝座4僅轉(zhuǎn)動非常小的角度，達(dá)到高精度旋轉(zhuǎn)的目的。光信號接受機構(gòu)調(diào)整由成像鏡頭安裝座6、旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板7、上下調(diào)節(jié)板8、對焦調(diào)節(jié)板9、光電傳感器10、旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘14、旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘15、對焦調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘16、對焦調(diào)節(jié)彈簧17、上下調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘18、上下調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘19、上下調(diào)節(jié)板固定螺釘20、光電傳感器外殼21組成。首先進行角度調(diào)節(jié)(旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié))，如圖1、圖2 和圖3所示，擰動旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘14，松開旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘15，和分光元件旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)的原理一樣，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板7沿著成像鏡頭安裝座6的凹缺轉(zhuǎn)動，從而帶動光電傳感器外殼21和光電傳感器10轉(zhuǎn)動。由于采用螺釘前進從而旋轉(zhuǎn)的方式，故角度調(diào)節(jié)精度很高。在進行旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)完成后，進行上下調(diào)節(jié)。如圖1、圖2和圖3所示，先略微松動上下調(diào)節(jié)板固定螺釘20 (上下調(diào)節(jié)板固定螺釘20與旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板7是螺紋連接，上下調(diào)節(jié)板固定螺釘20僅穿過上下調(diào)節(jié)板8而沒有螺紋連接)，擰緊上下調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘18和上下調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘19，上下調(diào)節(jié)板8將相對于旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板7向上移動，移動方向沿上下調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘18和上下調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘19移動方向的反方向；當(dāng)擰松上下調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘18和上下調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘19，由于自重的影響，上下調(diào)節(jié)板8將相對于旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板7 向下移動，移動方向沿上下調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘18和上下調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘19移動方向的反方向；上下調(diào)節(jié)板8將帶動光電傳感器外殼21和光電傳感器10上下移動，上下調(diào)節(jié)結(jié)束后，擰緊上下調(diào)節(jié)板固定螺釘20。最后進行對焦調(diào)節(jié)，對焦調(diào)節(jié)板帶動光電傳感器21和光電傳感器10做3個維度調(diào)節(jié)，方法如下4個對焦調(diào)節(jié)彈簧17分別安裝在4個對焦調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘16上，對焦調(diào)節(jié)彈簧17兩端分別緊貼上下調(diào)節(jié)板8和對焦調(diào)節(jié)板9。當(dāng)擰動其中任何一個對焦調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘16時，由于彈簧的作用，只有這個螺釘?shù)那昂缶嚯x發(fā)生改變，其它三個螺釘?shù)那昂缶嚯x不發(fā)生改變，從而達(dá)到調(diào)節(jié)一個維度的目的，如果要前后調(diào)節(jié)，只需要4個對焦調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘16 —起調(diào)節(jié)，就能夠達(dá)到前后均勻調(diào)節(jié)對焦的目的。下面再簡要描述一下所述分光光路精密調(diào)整機構(gòu)的整個工作過程。線目標(biāo)1經(jīng)過準(zhǔn)直鏡頭2進入分光元件3，擰動分光元件左調(diào)節(jié)螺釘12，松開分光元件右調(diào)節(jié)螺釘13，使分光元件安裝座4沿著分光元件倉11的滑槽逆時針轉(zhuǎn)動，從而帶動分光元件3轉(zhuǎn)動。光譜信號經(jīng)過成像鏡頭5，最后落在光電傳感器10上。擰動旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘14，松開旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘15，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板7沿著成像鏡頭安裝座6的凹缺逆時針轉(zhuǎn)動，從而帶動光電傳感器外殼21和光電傳感器10轉(zhuǎn)動。在進行旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)完成后，進行上下調(diào)節(jié)。略微松動上下調(diào)節(jié)板固定螺釘20，擰動上下調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘18和上下調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘19，上下調(diào)節(jié)板8將相對于旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板7向下移動，擰緊上下調(diào)節(jié)板固定螺釘 20，最后進行對焦調(diào)節(jié)，分別擰動四個對焦調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘16，由于對焦調(diào)節(jié)彈簧17的作用，只有這個螺釘?shù)那昂缶嚯x發(fā)生改變，其它三個螺釘?shù)那昂缶嚯x不發(fā)生改變，從而到達(dá)調(diào)節(jié)一個維度的目的，根據(jù)最終的成像質(zhì)量，分別調(diào)節(jié)四個對焦調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘16，得到最終線目標(biāo)最佳的光譜信號。以上所述實施方式僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，本發(fā)明不限于上述實施例，對于本領(lǐng)域一般技術(shù)人員而言，在不背離本發(fā)明原理的前提下對它所做的任何顯而易見的改動， 都屬于本發(fā)明的構(gòu)思和所附權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求
1.分光光路精密調(diào)整機構(gòu)，包括沿光軸依次設(shè)置的準(zhǔn)直鏡頭、分光元件、成像鏡頭和光電傳感器，所述分光元件安裝在分光元件安裝座上，所述分光元件安裝座連接有分光元件調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，所述成像鏡頭安裝在成像鏡頭安裝座上，所述成像鏡頭安裝座連接有光電傳感器調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述分光元件調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括為所述分光元件安裝座提供旋轉(zhuǎn)空間的分光元件倉，所述分光元件安裝座上具有分光元件安裝座凹缺，所述分光元件倉的倉壁上設(shè)置有用于推動所述分光元件安裝座轉(zhuǎn)動的分光元件左調(diào)節(jié)螺釘和分光元件右調(diào)節(jié)螺釘，所述分光元件左調(diào)節(jié)螺釘和所述分光元件右調(diào)節(jié)螺釘伸入所述分光元件安裝座凹缺內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分光光路精密調(diào)整機構(gòu)，其特征在于，所述光電傳感器調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括光電傳感器旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)、光電傳感器上下調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)和光電傳感器對焦調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分光光路精密調(diào)整機構(gòu)，其特征在于，所述光電傳感器旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括為成像鏡頭安裝座的旋轉(zhuǎn)提供滑槽的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板，所述成像鏡頭安裝座上具有成像鏡頭安裝座凹缺，所述滑槽的槽壁上設(shè)置有用于推動所述光電傳感器旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板相對于所述成像鏡頭安裝座轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘和旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘，所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘和所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘伸入所述成像鏡頭安裝座凹缺內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分光光路精密調(diào)整機構(gòu)，其特征在于，所述光電傳感器上下調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括上下調(diào)節(jié)板，所述上下調(diào)節(jié)板連接所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板，所述上下調(diào)節(jié)板設(shè)置有用于調(diào)節(jié)所述上下調(diào)節(jié)板相對于所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板上下移動的上下調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘和上下調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分光光路精密調(diào)整機構(gòu)，其特征在于，所述光電傳感器對焦調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括對焦調(diào)節(jié)板、光電傳感器外殼和光電傳感器，所述對焦調(diào)節(jié)板連接所述上下調(diào)節(jié)板，所述對焦調(diào)節(jié)板上設(shè)置有四個對焦調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘，所述四個對焦調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘分別安裝四個對焦調(diào)節(jié)彈簧，所述對焦調(diào)節(jié)彈簧的兩端分別緊貼所述上下調(diào)節(jié)板和所述對焦調(diào)節(jié)板，所述光電傳感器外殼連接所述對焦調(diào)節(jié)板和光電傳感器。
全文摘要
本發(fā)明提供的分光光路精密調(diào)整機構(gòu)，包括沿光軸依次設(shè)置的準(zhǔn)直鏡頭、分光元件、成像鏡頭和光電傳感器，所述分光元件安裝在分光元件安裝座上，所述分光元件安裝座連接有分光元件調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，所述成像鏡頭安裝在成像鏡頭安裝座上，所述成像鏡頭安裝座連接有光電傳感器調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，所述分光元件調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括為所述分光元件安裝座提供旋轉(zhuǎn)空間的分光元件倉，所述分光元件安裝座上具有分光元件安裝座凹缺，所述分光元件倉的倉壁上設(shè)置有伸入所述分光元件安裝座凹缺內(nèi)而用于推動所述分光元件安裝座轉(zhuǎn)動的分光元件左調(diào)節(jié)螺釘和分光元件右調(diào)節(jié)螺釘。本發(fā)明提供的分光光路精密調(diào)整機構(gòu)能夠便捷地對分光元件和光電傳感器多維度精確調(diào)節(jié)。
文檔編號G02B7/04GK102183302SQ201110141798
公開日2011年9月14日 申請日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月27日
發(fā)明者孫丹, 常海龍, 龐曉東, 王守山, 許正光, 陳惠民 申請人:公安部第一研究所, 北京中盾安民分析技術(shù)有限公司