專利名稱：近紅外分析儀器中光學鏡片的保護裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及分析儀器，特別涉及近紅外分析儀器中光學鏡片的保護裝置。
背景技術：
近紅外光譜分析特別是漫反射光譜分析技術，廣泛用于煙草、食品、制藥 和高分子等領域的過程監(jiān)控和質量控制中。
如圖1所示， 一種目前得到廣泛應用的近紅外分析儀器，包括光源ll、光
收集模塊12和分析模塊13。光源11發(fā)出的測量光21照射到樣品100上，產生 的漫反射光22用光收集模塊12接收，接收信號送分析模塊13，經(jīng)分析后得到 樣品100的信息。
在上述分析儀器中，為了避免環(huán)境干擾(粉塵、水分和振動等)，光源11 和光收集模塊12 —般封裝在光學探頭10內部，光學探頭10上設置有光學鏡片 15，光學鏡片15將光學探頭10內部的光學元件與被分析樣品100隔離。光學 鏡片15與樣品100間的距離較小。
上述分析儀器主要存在如下不足當測量的樣品100是顆粒物時，如糖廠 中的糖粉，或測量環(huán)境中有顆粒物時，由于測量現(xiàn)場氣流的擾動，較輕的顆粒 會隨著氣流粘在所述光學鏡片15上，降低了測量光21和漫反射光22的透過率， 進而嚴重影響了分析儀器的測量精度；光學鏡片15上黏附的顆粒物很多時，測 量光21的透過率甚至為零，無法進行測量。
為了解決上述技術問題，現(xiàn)有技術通常采用如下解決方案
1、 使用人工維護，每隔一段時間后，由工程人員使用軟布等擦拭工具去清 潔所述光學鏡片?？梢娋S護量之大，浪費人力，沒有一勞永逸地解決上述技術 問題；清潔效果也不好；在清潔鏡片的過程中，只能停止測量，影響了正常的
2、 如圖2所示，使用一路吹掃氣體沿著光學鏡片15表面吹掃，意欲將光
3學鏡片15上黏附的顆粒物吹掉，從而保證了測量光21和漫反射光22得以正常 地通過所述光學鏡片15。
上述解決方案主要有以下不足
1、 保護效果差。
吹掃氣體只能吹掃光學鏡片的部分表面，其他表面上依然黏附有顆粒物， 仍然會影響測量；
吹掃氣體沿著一個方向吹掃光學鏡片表面，會產生射流效應，這樣不僅僅 是光學鏡片下方的顆粒物，而且連周邊的顆粒物也會被巻吸進所述吹掃氣流中， 進而黏附在光學鏡片上，反而加重了光學鏡片的污染，如圖2所示。
2、 需耗費較多量的吹掃氣體，提高了測量成本。
3、 人工維護工作量大。
實用新型內容
為了解決現(xiàn)有技術中的上述不足，本實用新型提供了一種效果好、成本低、 無需維護的近紅外分析儀器中光學鏡片的保護裝置。 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術方案
一種近紅外分析儀器中光學鏡片的保護裝置，包括安裝在所述光學鏡片一 側的保護罩，所述保護罩是筒狀結構，所述光學鏡片處于保護罩內。
作為優(yōu)選，所述保護罩的內徑大小以不阻擋穿過光學鏡片的測量光為準。 作為優(yōu)選，所述保護罩的長度與內徑的比例大于l。
所述保護裝置還包括由氣源、至少兩個噴嘴組成的吹掃單元，所述噴嘴設
置在保護罩上。
作為優(yōu)選，所述噴嘴為相對設置的兩個，噴嘴的形狀與所述保護罩形狀相匹配。
作為優(yōu)選，所述光學鏡片是傾斜設置。
作為優(yōu)選，噴嘴分別設置在光學鏡片的高位側和低位側；其中，處于光學 鏡片高位側的噴嘴的出氣面積相比低位側要大。 作為優(yōu)選，所述噴嘴環(huán)繞光學鏡片設置。
本實用新型的技術構思是在光學鏡片的一側安裝與鏡片匹配的保護罩，使保護罩內為較為封閉的空間，此時，動能較小的顆粒物難以進入所述保護罩 內，從而保證了光學鏡片的潔凈。為了更好地保護所述光學鏡片，在光學鏡片 的一側通入至少兩路吹掃氣體，吹掃氣體向光學鏡片的中心線方向吹掃，之后 向遠離鏡片方向流動，并從保護罩內排出，從而徹底地避免了顆粒物污染所述
光學鏡片。
與現(xiàn)有技術相比較，本實用新型具有如下有益效果
1、 保護效果好。
保護罩的安裝，使得保護罩內成為較為封閉的空間，測量環(huán)境中動能較小
的顆粒物難以進入該區(qū)域，保證了光學鏡片的潔凈；
噴嘴形狀的設計，能夠使從噴嘴流出的吹掃氣體覆蓋光學鏡片的全部表面； 吹掃氣體向光學鏡片的中心線方向吹掃，相會后向遠離鏡片方向吹掃，這
樣的氣路設計不會產生射流效應。因此，顆粒物也不會被巻吸到吹掃氣流中，
徹底地解決了光學鏡片被顆粒物污染的技術問題。
2、 成本較低，無需使用大流量的吹掃氣體，需求量較小。
3、 無需維護。

圖1是一種現(xiàn)有的近紅外分析儀器的結構示意圖2是現(xiàn)有技術中單側吹掃的流場示意圖3是本實用新型實施例1中保護裝置的結構示意圖4是本實用新型實施例2中保護裝置的結構示意圖5是圖4中部分的剖面示意圖6是本實用新型實施例2中吹掃氣體的流場示意圖； 圖7是本實用新型實施例3中吹掃單元的俯視示意圖。
具體實施方式

以下結合附圖和實施例，對本實用新型作進一步詳盡描述。 實施例h
如圖3所示， 一種近紅外分析儀器中光學鏡片的保護裝置，包括設置在光 學鏡片15下方的保護罩31。所述光學鏡片15水平設置在光學探頭10上，是圓形的玻片。 所述保護罩31是筒狀結構，橫截面的形狀是與光學鏡片15形狀匹配的圓 形，尺寸稍大于光學鏡片15 (能夠使測量光21、漫反射光22無遮攔地通過光 學鏡片15為準)，從而使保護罩31安裝在光學鏡片15的外圍；保護罩31的長 度是內徑的2倍。
一種近紅外分析儀器中光學鏡片的保護方法，包括以下步驟-
a、 分析儀器中使用的光學鏡片15是水平設置的圓形玻片； 提供保護罩31，保護罩31是筒狀結構，橫截面的形狀是與光學鏡片15匹
配的圓形、尺寸稍大于所述光學鏡片15 (能夠使測量光21、漫反射光22無遮 攔地通過光學鏡片15為準)；
b、 將所述保護罩31安裝在光學鏡片15的下方，使光學鏡片15位于保護 罩31內；這樣， 一方面，保護罩31阻擋了周圍顆粒物的進入；另一方面，保 護罩31內成為較為封閉的空間，出口和進口相同，被測樣品中的顆粒物要想進 入所述保護罩31內，需要有較大的動能；然而，在近紅外分析儀器的應用環(huán)境 中，顆粒物的慣性都較小，沒有足夠的動能進入所述保護罩31內，從而保證了 光學鏡片15的潔凈，使測量得以正常進行。
根據(jù)該保護裝置在廣西某糖廠的實地應用發(fā)現(xiàn)，上述保護裝置和方法對光 學鏡片起到了非常好的保護效果，根本不需要維護。 實施例2:
如圖4所示， 一種近紅外分析儀器中光學鏡片的保護裝置，包括設置在光 學鏡片15下方的保護罩31、吹掃單元。
所述光學鏡片15傾斜設置，是矩形的玻片。
所述保護罩31是筒狀結構，由兩部分構成，保護罩30橫截面的形狀是與 光學鏡片15形狀匹配的矩形，尺寸稍大于光學鏡片15 (能夠使測量光21、漫 反射光22無遮攔地通過光學鏡片15為準)，光學鏡片15安裝在保護罩31內。
如圖5所示，吹掃單元包括氣源、通氣接頭41、 42、噴嘴44、 45，所述噴 嘴44、 45設置在保護罩31上，由保護罩31的上、下兩部分結合時形成，并處 在光學鏡片15相對的兩側高位側和低位側，其中，高位側噴嘴45的寬度大
6于低位側噴嘴44的寬度，長度相同，從而使高位側的吹掃氣體的流量大于低位
一種近紅外分析儀器中光學鏡片的保護方法，包括以下步驟
a、 分析儀器中使用的光學鏡片15是傾斜設置的矩形玻片； 提供保護罩31，保護罩31是筒狀結構，由兩部分構成，橫截面的形狀是與
光學鏡片15匹配的矩形、尺寸稍大于所述光學鏡片15 (能夠使測量光21、漫 反射光22無遮攔地通過光學鏡片15為準)；
b、 將所述保護罩31安裝在光學鏡片的下方，使光學鏡片15位于保護罩31
內；
c、 吹掃氣體分別進入槽46、 47內(槽由保護罩31的上下兩部分結合時形 成)，再通過高位側噴嘴45和低位側噴嘴44流出，其中，高位側噴嘴45流出 的吹掃氣體的流量大于低位側的，兩路相對的吹掃氣體向著光學鏡片15的中心 線方向吹掃，并相會，如圖6所示；
d、 兩路吹掃氣體在保護罩31內向下流動，并從保護罩31的開口處排出； 這樣， 一方面，保護罩31阻擋了周圍顆粒物的進入；另一方面，保護罩31內 充滿了吹掃氣體，而且吹掃氣體是向下流動的，因此顆粒物無法進入所述保護 罩31內，從而徹底地保證了光學鏡片15的潔凈。
實施例3:
如圖7所示， 一種近紅外分析儀器中光學鏡片的保護裝置，與實施例2不
同的是
1、 所述光學鏡片是圓形玻片，保護罩的橫截面是與光學鏡片匹配的圓形。
2、 所述圓形保護罩上設有三個噴嘴54、 55、 56，以及分別與三個噴嘴相連 通的通氣接頭51、 52、 53。
上述保護裝置在使用過程中，吹掃氣體通過三個噴嘴54、 55、 56噴出，吹 掃氣體向著光學鏡片的中心線方向吹掃，并相會，之后從保護罩的出口處排出， 從而保證了光學鏡片以及光路的潔凈。
根據(jù)該保護裝置在廣東某糖廠的實地應用發(fā)現(xiàn)，上述保護裝置和方法對光 學鏡片起到了非常好的保護效果，根本不需要維護。需要指出的是，上述實施方式不應理解為對本實用新型保護范圍的限制。 實施例2中，吹掃氣體是從光學鏡片相對的兩側通入，并向光學鏡片的中心線 方向吹掃。所述噴嘴當然還可以設置在光學鏡片一側的周圍，并與保護罩的形 狀相匹配，吹掃氣體從四周向中心吹掃，從而更好地保證光學鏡片的潔凈。在 不脫離本實用新型精神的情況下，對本實用新型作出的任何形式的改變均應落 入本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1、一種近紅外分析儀器中光學鏡片的保護裝置，其特征是包括安裝在所述光學鏡片一側的保護罩，所述保護罩是筒狀結構；所述光學鏡片處于保護罩內。
2、 根據(jù)權利要求1所述的保護裝置，其特征在于所述保護罩的長度與內 徑的比例大于l。
3、 根據(jù)權利要求1所述的保護裝置，其特征在于所述保護裝置還包括由 氣源、至少兩個噴嘴組成的吹掃單元，所述噴嘴設置在保護罩上。
4、 根據(jù)權利要求3所述的保護裝置，其特征在于所述噴嘴為相對設置的 兩個，噴嘴的形狀與所述保護罩形狀相匹配。
5、 根據(jù)權利要求3所述的保護裝置，其特征在于所述光學鏡片是傾斜設置。
6、 根據(jù)權利要求5所述的保護裝置，其特征在于噴嘴分別設置在光學鏡 片的高位側和低位側；其中，處于光學鏡片高位側的噴嘴的出氣面積相比低位 側要大。
7、 根據(jù)權利要求3所述的保護裝置，其特征在于所述噴嘴環(huán)繞光學鏡片 設置。
專利摘要本實用新型公開了一種近紅外分析儀器中光學鏡片的保護裝置，包括安裝在所述光學鏡片一側的保護罩，所述保護罩是筒狀結構，所述光學鏡片處于保護罩內。本保護裝置具有保護效果好、成本低、無需維護等優(yōu)點，可廣泛應用在各種近紅外分析儀器中。
文檔編號G01N21/47GK201359596SQ20082016877
公開日2009年12月9日 申請日期2008年11月21日 優(yōu)先權日2008年11月21日
發(fā)明者李增珍 申請人:聚光科技(杭州)有限公司;北京聚光世達科技有限公司