本實用新型涉及原子熒光光度計技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于多通道原子熒光光度計的光學(xué)和檢測系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

原子熒光光度計作為一種通用的痕量重金屬分析儀器，適于進(jìn)行砷、銻、鉍、硒、碲、鍺、錫、鉛、鋅、鎘、汞等元素的檢測。原子熒光光度計普遍利用高性能空心陰極燈作為激發(fā)光源，光源發(fā)出特征波長的激發(fā)光激發(fā)被測重金屬原子，重金屬原子被激發(fā)后發(fā)出特征熒光，通過光電倍增管測量特征熒光信號的強(qiáng)度。將測量得到的熒光信號強(qiáng)度和一系列標(biāo)準(zhǔn)含量重金屬原子的熒光信號強(qiáng)度對比，計算得到被測重金屬元素的含量。目前原子熒光光度計已經(jīng)廣泛應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)、食品安全、有害物質(zhì)監(jiān)測等各個領(lǐng)域。

現(xiàn)有的原子熒光光度計通常采用非色散結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如圖2所示，激發(fā)光源（15）發(fā)出的光束通過經(jīng)過接收透鏡（16）的匯聚，在原子化器（17）處激發(fā)被測元素的原子熒光，產(chǎn)生的原子熒光信號經(jīng)過接收透鏡（18）的匯聚，由光電倍增管探測器（19）接收。原子熒光信號的強(qiáng)度正比于被測重金屬元素的含量，也正比于激發(fā)光的強(qiáng)度；所以激發(fā)光源的漂移和波動會造成熒光信號的漂移和波動，從而造成重金屬元素含量的測量誤差。某些型號的原子熒光光度計在激發(fā)光源側(cè)邊增加一個探測器（20），用于監(jiān)測激發(fā)光源的漂移和波動。該方法對于扣除光源漂移和波動有一定的效果，但是由于激發(fā)原子熒光的光束和監(jiān)測光源的光束不重合，所以探測器（20）監(jiān)測到光束的波動和漂移與激發(fā)原子熒光光束的波動和漂移相關(guān)性不好，扣除光源漂移和波動的效果有限，限制了原子熒光光度計測量指標(biāo)的進(jìn)一步提高。此外，該方法應(yīng)用于多通道原子熒光光度計時，每個通道都需要配置一個探測器用于監(jiān)測光源的漂移和波動，造成檢測系統(tǒng)的臃腫。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點，而提出的一種用于多通道原子熒光光度計的光學(xué)和檢測系統(tǒng)。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用了如下技術(shù)方案：

設(shè)計一種用于多通道原子熒光光度計的光學(xué)和檢測系統(tǒng)，包括激發(fā)光源、照明透鏡、接收透鏡、原子化器、反射鏡、光電倍增管探測器、濾光片、半導(dǎo)體探測器、信號采集處理部分，激發(fā)光源發(fā)出的光束,經(jīng)過照明透鏡的匯聚，在原子化器處激發(fā)被測元素的原子熒光，產(chǎn)生的原子熒光信號經(jīng)過接收透鏡的匯聚，由光電倍增管探測器接收并轉(zhuǎn)換成為電信號，光束穿過原子化器后被反射鏡反射，反射光經(jīng)過濾光片，照射到半導(dǎo)體探測器上，通過半導(dǎo)體探測器監(jiān)測激發(fā)光源的漂移和波動，光電倍增管探測器和半導(dǎo)體檢測器輸出的電信號由信號采集處理部分進(jìn)行采集和處理，信號采集處理部分包含雙通道同時采樣的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片和數(shù)字控制芯片。

優(yōu)選的，激發(fā)光源所發(fā)出的光束，在原子化器處激發(fā)原子熒光后，被反射鏡反射經(jīng)過濾光片照射到半導(dǎo)體探測器上，通過半導(dǎo)體探測器監(jiān)測激發(fā)光源的漂移和波動，反射鏡可以是平面反射鏡、凹面反射鏡或拋物面反射鏡，半導(dǎo)體探測器可以是光電二極管、硅光電池與雪崩光電二極管探測器，也可以是其它能夠監(jiān)測光源波動的探測器，如光電倍增管。

優(yōu)選的，多個通道的激發(fā)光源發(fā)出的光束，經(jīng)過相應(yīng)的反光鏡反射后，通過一個半導(dǎo)體探測器進(jìn)行光源漂移和波動的監(jiān)測。

優(yōu)選的，信號采集處理部分包含雙通道同時采樣的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片和數(shù)字控制芯片，原子熒光信號和光源漂移和波動信號由雙通道同時采樣的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片在同一時刻進(jìn)行采集和轉(zhuǎn)換。

本實用新型提出的一種用于多通道原子熒光光度計的光學(xué)和檢測系統(tǒng)，有益效果在于：

1. 同一束光束即激發(fā)了原子熒光又被用于光源漂移和波動監(jiān)測，監(jiān)測到的光源波動和漂移與原子熒光信號的波動和漂移的相關(guān)性很好，能夠很好的扣除光源對測量造成的影響；

2. 利用兩個探測器和雙通道同時采樣的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，原子熒光信號和激發(fā)光源的漂移和波動能夠嚴(yán)格同步進(jìn)行采樣并轉(zhuǎn)換成為數(shù)字信號，保證兩者最佳的相關(guān)性；

3. 多個通道共用一個探測器進(jìn)行光源漂移和波動監(jiān)測，保證了多通道監(jiān)測的一致性，并簡化了系統(tǒng)配置。

附圖說明

圖1 為本實用新型一種多通道原子熒光光度計的光學(xué)和檢測系統(tǒng)示意圖；

圖2 為現(xiàn)有具有光源監(jiān)測功能的原子熒光光度計結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。

參照圖1，一種用于多通道原子熒光光度計的光學(xué)和檢測系統(tǒng)，包括激發(fā)光源1,9、照明透鏡2,10、原子化器3、接收透鏡4、反射鏡6,11、光電倍增管探測器5、濾光片7、半導(dǎo)體探測器8、信號采集處理部分12，其中信號采集處理部分12包含雙通道同時采樣的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片13和數(shù)字控制芯片14，所述激發(fā)光源1,9依次輪流工作，工作時發(fā)出的光束,經(jīng)過照明透鏡2,10的匯聚，在原子化器3處激發(fā)被測元素的原子熒光，產(chǎn)生的原子熒光信號經(jīng)過接收透鏡4的匯聚，由光電倍增管探測器5接收。

光束穿過原子化器后被反射鏡6,11反射，反射光經(jīng)過濾光片7，照射到半導(dǎo)體探測器8上，通過半導(dǎo)體探測器8監(jiān)測激發(fā)光源1,9的漂移和波動，光電倍增管探測器5和半導(dǎo)體檢測器8輸出的電信號由信號采集處理部分12進(jìn)行采集和處理，信號采集處理部分12中的雙通道同時采樣的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片13在數(shù)字控制芯片14的控制下，對于光電倍增管探測器5和半導(dǎo)體探測器8輸出的電信號進(jìn)行嚴(yán)格同步的采樣并轉(zhuǎn)換成為數(shù)字信號。

數(shù)字控制芯片14將得到的原子熒光數(shù)據(jù)和光源監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，扣除光源漂移和波動對原子熒光信號造成的影響，得到校正后的原子熒光測量結(jié)果。

上述反射鏡6,11可以是平面反射鏡、凹面反射鏡或拋物面反射鏡。

上述半導(dǎo)體探測器8可以是光電二極管、硅光電池、雪崩探測器等，也可以是其它能夠監(jiān)測光源波動的探測器如光電倍增管。

上述多通道檢測使用的多個激發(fā)光源1,9在檢測過程中是輪流工作的，在某一時刻只有一個激發(fā)光源1或9被點亮，該光源發(fā)出的光束所激發(fā)的原子熒光和該光束自身分別由光電倍增管探測器5和半導(dǎo)體探測器8進(jìn)行探測，保證二者具有很高的相關(guān)性，能夠很好的扣除光源漂移和波動對測量造成的影響。

雙通道同時采樣的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片13可以是單芯片雙通道同時采樣模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，也可以是單芯片多通道同時采樣模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，還可以是兩個或多個模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片在數(shù)字控制芯片14的控制下嚴(yán)格同步的對光電倍增管探測器5和半導(dǎo)體探測器8的電信號進(jìn)行嚴(yán)格同步得采樣和轉(zhuǎn)換，保證兩者最好的相關(guān)性，通過計算能夠很好的扣除光源漂移和波動對原子熒光信號測量造成的影響。

以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式，但本實用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案及其實用新型構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。