專利名稱：小型氘鎢燈復(fù)合光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于光譜分析儀器中的小型氘鎢燈復(fù)合光源。
背景技術(shù)：
光源對(duì)光譜分析儀器來(lái)說(shuō)是一個(gè)不可缺少的部分，它給各種分光系統(tǒng)提供必要的能量。對(duì)紫外/紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)來(lái)說(shuō)，主要用到的光源有氘燈/氘-鎢組合燈。光源是分光光度計(jì)的輸入部分，它與光度計(jì)的關(guān)系可以是整體式也可以是分離式。大多數(shù)光度計(jì)都含有內(nèi)部光源，而無(wú)需外置光源，但這種儀器的結(jié)構(gòu)都相對(duì)較大，笨重。為了便于攜帶，使用靈活，出現(xiàn)了小型化的光度計(jì)，它們并不自帶光源，而是通過(guò)一定的接口方式外接所需光源，因此需要獨(dú)立的光源系統(tǒng)。目前，國(guó)內(nèi)外均有不同類型的氘鎢燈復(fù)合光源，國(guó)外的光源體積小，但是需要外接電源，無(wú)獨(dú)立供電能力；國(guó)內(nèi)的體積較大，也無(wú)獨(dú)立供電系統(tǒng)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小巧，便于攜帶的小型氘鎢燈復(fù)合光源。
本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案是一種小型氘鎢燈復(fù)合光源，包括有氘燈、鎢燈、凸透鏡和光纖接口，所述復(fù)合光源還包括有分光鏡，所述氘燈的光軸與凸透鏡的軸線重合，且正對(duì)于光纖接口；所述鎢燈的光軸與氘燈的光軸垂直；所述分光鏡設(shè)在兩光軸的相交處，且其鏡面與鎢燈光軸的夾角為45°。
進(jìn)一步地，所述凸透鏡由兩個(gè)軸線重合的凸透鏡疊加組成。
進(jìn)一步地，所述凸透鏡設(shè)在氘燈和分光鏡之間。
進(jìn)一步地，所述復(fù)合光源還包括有轉(zhuǎn)接架，所述轉(zhuǎn)接架上設(shè)有光閘和第二凸透鏡，該透鏡的軸線與氘燈的光軸重合，設(shè)在分光鏡與光纖接口之間；所述光閘設(shè)在氘燈的光軸上，位于分光鏡與第二凸透鏡之間。
進(jìn)一步地，所述復(fù)合光源還包括有可活動(dòng)拆卸的樣品池架，該樣品池架上設(shè)有樣品池槽和第三凸透鏡，該透鏡的軸線與氘燈的光軸重合，設(shè)在第二凸透鏡與光纖接口之間；所述樣品池槽設(shè)在氘燈的光軸上，位于第二凸透鏡與第三凸透鏡之間。
進(jìn)一步地，所述復(fù)合光源還包括有電源，該電源與氘燈、鎢燈相連。
本實(shí)用新型有如下優(yōu)點(diǎn)采用多個(gè)凸透鏡聚光作用，提高了整個(gè)光源的強(qiáng)度；氘鎢燈各自單獨(dú)設(shè)立，在使用中可分別利用，減少不必要的浪費(fèi)，延長(zhǎng)燈的使用壽命；為了使儀器的結(jié)構(gòu)緊湊，將電器系統(tǒng)的電池組與電路板分層放置，控制開關(guān)分布于在電路板上，且位于整個(gè)光源的前、后控制板上，使其操作方便、簡(jiǎn)捷。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的光路圖；圖3為本實(shí)用新型的另一光路圖。
其中1氘燈 2第一凸透鏡 3分光鏡 4光閘 5第二凸透鏡6樣品池架 7第三凸透鏡 8鎢燈 9光纖接口10電源接口 11轉(zhuǎn)接架 12樣品池槽具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。
如圖1所示的一種小型氘鎢燈復(fù)合光源，包括有氘燈1、鎢燈8、第一凸透鏡2和光纖接口9，復(fù)合光源還包括有分光鏡3，氘燈1的光軸與第一凸透鏡2的軸線重合，且正對(duì)于光纖接口9；鎢燈8的光軸與氘燈1的光軸垂直；分光鏡3設(shè)在兩光軸的相交處，且其鏡面與鎢燈8光軸的夾角為45°；其中，第一凸透鏡2由兩個(gè)軸線重合的凸透鏡疊加組成，設(shè)在氘燈1和分光鏡3之間。
該復(fù)合光源還包括有轉(zhuǎn)接架11，該轉(zhuǎn)接架11上設(shè)有光閘4和第二凸透鏡5，該透鏡5的軸線與氘燈1的光軸重合，設(shè)在分光鏡3與光纖接口9之間；光閘4設(shè)在氘燈1的光軸上，位于分光鏡3與第二凸透鏡5之間；該復(fù)合光源還包括有可活動(dòng)拆卸的樣品池架6，該樣品池架6上設(shè)有樣品池槽12和第三凸透鏡7，該透鏡7的軸線與氘燈1的光軸重合，設(shè)在第二凸透鏡5與光纖接9之間；樣品池槽12設(shè)在氘燈1的光軸上，位于第二凸透鏡5與第三凸透鏡7之間；復(fù)合光源還包括有光閘4和電源10，光閘4設(shè)在分光鏡3與第二凸透鏡5之間，電池組通過(guò)電源接口10與氘燈1、鎢燈8相連。
如圖2所示的光路圖，光源設(shè)計(jì)的一個(gè)主要原則是盡可能多的將光源發(fā)出的光通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)傳輸出去，即減少光源能量的損失，提高其能量的利用率。該微型氘燈1發(fā)出的光是發(fā)散的，因此需要先將發(fā)散的光會(huì)聚。在氘燈的前端設(shè)置了兩個(gè)大口徑的第一凸透鏡2，作用是使發(fā)散的光變?yōu)闀?huì)聚的光。在這個(gè)會(huì)聚的光路中將把鎢燈8的光復(fù)合進(jìn)來(lái)，方式為采用與氘燈1光軸夾角為45°傾角的分光鏡3，氘燈1與鎢燈8位于光源部的光源座上，第一凸透鏡2與分光鏡3位于光源部的鏡座上。鎢燈8的光軸與氘燈1光軸垂直，當(dāng)鎢燈8的光照射到分光鏡3上后，被分光鏡3反射，其作用是改變鎢燈8的光軸，使它與氘燈1的光軸重合，達(dá)到復(fù)合二者光的目的。該會(huì)聚光再通過(guò)第二凸透鏡5會(huì)聚，滿足光纖接收條件并由光纖接收輸出，此情況即為無(wú)樣品池模式，此時(shí)當(dāng)光纖接入光纖接口9，光纖的前端面位于整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的像面上。
如圖3所示的另一種光路圖，是帶樣品池模式，將無(wú)樣品池模式的像面位置設(shè)置為樣品池的中心位置，即當(dāng)光先進(jìn)入樣品池的一側(cè)時(shí)是會(huì)聚的，而經(jīng)過(guò)樣品池后由另一側(cè)出去的時(shí)候是發(fā)散的，其目的是為了保證光路經(jīng)過(guò)樣品池的兩個(gè)側(cè)臂上的光斑大小一致，有利于保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。此時(shí)通過(guò)樣品池的光為發(fā)散光，同樣也需要在其后面放置一個(gè)凸透鏡7，再次將光會(huì)聚，滿足光纖接收條件后由其傳輸出去。第三凸透鏡7位于樣品池部的多用途樣品池架6上。
光閘4固定在光源座上，當(dāng)光閘4閉合時(shí)可擋住氘鎢燈的光，起到切斷光源的作用。其實(shí)現(xiàn)過(guò)程是通過(guò)控制電磁吸鐵的吸合與斷開，帶動(dòng)光閘傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)光閘4的開啟與閉合。樣品池部位于光源主體的外部，其多用途樣品池架6為可拆卸的，兩種模式切換的方法就是通過(guò)安裝或拆卸多用途樣品池架6來(lái)實(shí)現(xiàn)的，相應(yīng)光纖接口9分別與樣品池架6或轉(zhuǎn)接架11連接。為了使儀器的結(jié)構(gòu)緊湊，將電器系統(tǒng)的電池組與電路板分層放置，控制開關(guān)分布于在電路板上，且位于整個(gè)光源的前、后控制板上，使其操作方便、簡(jiǎn)捷。
各燈與光閘4是還可以獨(dú)立操作與控制的，使儀器的使用非常靈活，而且也利于系統(tǒng)管理與故障排查。這些控制都是在手動(dòng)操作狀態(tài)下完成的，除此之外，該光源還設(shè)計(jì)了通訊接口，可與其他儀器或PC機(jī)連接，通過(guò)編程完成軟控制，為儀器的自動(dòng)化控制奠定了基礎(chǔ)。
該復(fù)合光源的主要特點(diǎn)是①獨(dú)立結(jié)構(gòu)，體積小，波段范圍為220-1100nm，標(biāo)準(zhǔn)SMA905光纖輸出；②完成一個(gè)平臺(tái)兩種模式的互換；③采用多用途樣品池架滿足不同需求；④獨(dú)特的光閘結(jié)構(gòu)操作方便；⑤內(nèi)置鋰離子充電電池，可供電6～8h，無(wú)需外接電源，適于便攜使用。
權(quán)利要求1.一種小型氘鎢燈復(fù)合光源，包括有氘燈、鎢燈、凸透鏡和光纖接口，其特征在于所述復(fù)合光源還包括有分光鏡，所述氘燈的光軸與凸透鏡的軸線重合，且正對(duì)于光纖接口；所述鎢燈的光軸與氘燈的光軸垂直；所述分光鏡設(shè)在兩光軸的相交處，且其鏡面與鎢燈光軸的夾角為45°。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型氘鎢燈復(fù)合光源，其特征在于所述凸透鏡由兩個(gè)軸線重合的凸透鏡疊加組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的小型氘鎢燈復(fù)合光源，其特征在于所述凸透鏡設(shè)在氘燈和分光鏡之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的小型氘鎢燈復(fù)合光源，其特征在于所述復(fù)合光源還包括有轉(zhuǎn)接架，所述轉(zhuǎn)接架上設(shè)有光閘和第二凸透鏡，該透鏡的軸線與氘燈的光軸重合，設(shè)在分光鏡與光纖接口之間；所述光閘設(shè)在氘燈的光軸上，位于分光鏡與第二凸透鏡之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的小型氘鎢燈復(fù)合光源，其特征在于所述復(fù)合光源還包括有可活動(dòng)拆卸的樣品池架，該樣品池架上設(shè)有樣品池槽和第三凸透鏡，該透鏡的軸線與氘燈的光軸重合，設(shè)在第二凸透鏡與光纖接口之間；所述樣品池槽設(shè)在氘燈的光軸上，位于第二凸透鏡與第三凸透鏡之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型氘鎢燈復(fù)合光源，其特征在于所述復(fù)合光源還包括有電源，該電源與氘燈、鎢燈相連。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種小型氘鎢燈復(fù)合光源，包括有氘燈、鎢燈、凸透鏡和光纖接口，所述復(fù)合光源還包括有分光鏡，所述氘燈的光軸與凸透鏡的軸線重合，且正對(duì)于光纖接口；所述鎢燈的光軸與氘燈的光軸垂直；所述分光鏡設(shè)在兩光軸的相交處，且其鏡面與鎢燈光軸的夾角為45°。本實(shí)用新型采用多個(gè)凸透鏡聚光作用，提高了整個(gè)光源的強(qiáng)度；氘鎢燈各自單獨(dú)設(shè)立，在使用中可分別利用，減少不必要的浪費(fèi)，延長(zhǎng)燈的使用壽命；為了使儀器的結(jié)構(gòu)緊湊，將電器系統(tǒng)的電池組與電路板分層放置，控制開關(guān)分布于在電路板上，且位于整個(gè)光源的前、后控制板上，使其操作方便、簡(jiǎn)捷。
文檔編號(hào)G01J3/00GK2833539SQ20052012763
公開日2006年11月1日 申請(qǐng)日期2005年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月30日
發(fā)明者劉振江, 馬放均, 金霞, 曾祥益 申請(qǐng)人:北京普析通用儀器有限責(zé)任公司