專利名稱：一種用于漫透射式近紅外分析儀器的光源結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種光源結(jié)構(gòu)，具體地說涉及一種用于漫透射式近紅外分析儀器的光源結(jié)構(gòu)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型主要包括一外殼體和在該外殼體內(nèi)部依次排列的透鏡、濾光片陣列、LED管陣列，其特點(diǎn)在于外殼體兩端分別開有一大一小兩個(gè)圓形孔，小孔端鑲有毛玻璃，透鏡裝在靠近小孔端側(cè)，大孔端裝有密封蓋，并開有出線孔；濾光片陣列由若干圓柱型不同中心波長的高通窄帶干涉濾光片組成，濾光片裝載于濾光片載體中，濾光片載體配有壓緊蓋，使得濾光片緊固于濾光片載體內(nèi)，不會(huì)產(chǎn)生移動(dòng)；LED管陣列里的發(fā)光管被焊接在圓形電路板上，插入與其對(duì)應(yīng)的濾光片載體一端的圓孔中，毛玻璃和密封圈上的出線孔部分都經(jīng)過密封處理，使得整個(gè)結(jié)構(gòu)在裝配完成后呈密封結(jié)構(gòu)。
所述外殼體為金屬或其它避光材料制成的圓筒，濾光片載體由金屬或其它避光材料制成，以使結(jié)構(gòu)外光線不會(huì)對(duì)內(nèi)部造成干擾。
所述透鏡最好為平面型聚光螺紋透鏡，其作用是將LED管陣列發(fā)出的光聚焦到毛玻璃上。
所述濾光片載體上開有蜂窩狀圓孔，并按緊湊的對(duì)稱幾何形狀排列。
所述濾光片和LED管陣列上的發(fā)光管均按緊湊的對(duì)稱幾何形狀排列，而且相互之間存在對(duì)應(yīng)關(guān)系。
所述LED管陣列和密封蓋之間最好配有壓環(huán)和絕緣墊片，以隔離電路板與密封蓋，起絕緣作用，并且使得整個(gè)結(jié)構(gòu)安裝后呈壓緊狀態(tài)，不會(huì)因?yàn)橥饨缯饎?dòng)而使內(nèi)部各部件之間產(chǎn)生移動(dòng)或顫動(dòng)。
所述外殼體和濾光片載體最好都經(jīng)過表面發(fā)黑處理，以盡量減小光散射的影響。
本實(shí)用新型具有體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、發(fā)光管使用壽命長等特點(diǎn)，采用此光源結(jié)構(gòu)可以制作出整機(jī)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠、體積小巧、成本低廉的近紅外分析儀器。
其工作原理如下
LED管陣列7通過線路板上的連線與外部的主控電路相連，接收來自外部的控制信號(hào)后按順序依次發(fā)光，所發(fā)出的光經(jīng)濾光片5后變成某一特定波長的單色光，該單色光再經(jīng)透鏡3聚焦后投射到毛玻璃1上，最后經(jīng)毛玻璃1均勻發(fā)散照射到被測量的樣品上。這樣，通過分時(shí)發(fā)光和濾光聚光作用，在被測樣品上就得到了一系列不同波長的單色光，經(jīng)進(jìn)一步處理得到樣品的掃描光譜。
本實(shí)用新型的關(guān)鍵在于各主要光學(xué)部件(發(fā)光管陣列、濾光片陣列、透鏡和毛玻璃)的選用與功能組合，即LED管——濾光片陣列光源。LED管作為新型冷光源具有工作穩(wěn)定、使用壽命長的特點(diǎn)；濾光片則能夠與LED管在結(jié)構(gòu)上很好地配合，再加上平面型的聚光螺紋透鏡，使得整個(gè)光源結(jié)構(gòu)緊湊、穩(wěn)定；毛玻璃的勻光作用同樣很重要，它使得來自透鏡的不同方向的光變得趨于一致。至于整個(gè)光源的形狀優(yōu)選圓柱型但不限于圓柱型。
以上結(jié)構(gòu)中發(fā)光管和濾光片的波長選擇在800nm——1100nm范圍內(nèi)，根據(jù)需要可對(duì)其分布和數(shù)量進(jìn)行調(diào)整，得到具有不同應(yīng)用特點(diǎn)的一系列光源系統(tǒng)。
以上結(jié)構(gòu)中的外殼體和濾光片載體最好使用金屬材料進(jìn)行發(fā)黑處理，但也可以使用黑塑料等避光材料。
權(quán)利要求1.一種用于漫透射式近紅外分析儀器的光源結(jié)構(gòu)，主要包括一外殼體(2)和在該外殼體(2)內(nèi)部依次排列的透鏡(3)、濾光片陣列、LED管陣列(7)，其特征在于外殼體(2)兩端分別開有一大一小兩個(gè)圓形孔，小孔端鑲有毛玻璃(1)，透鏡(3)裝在靠近小孔端側(cè)，大孔端一側(cè)開有出線孔，并裝有密封蓋(10)；濾光片陣列由若干圓柱型不同中心波長的高通窄帶干涉濾光片(5)組成，濾光片(5)裝載于濾光片載體(6)中，濾光片載體(6)配有壓緊蓋(4)；LED管陣列(7)里的發(fā)光管被焊接在圓形電路板上，插入與其對(duì)應(yīng)的濾光片載體(6)一端的圓孔中，毛玻璃(1)和密封蓋(10)上的出線孔部分都經(jīng)過密封處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光源結(jié)構(gòu)，其特征在于所述外殼體(2)為金屬或其它避光材料制成的圓筒，濾光片載體(6)由金屬或其它避光材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光源結(jié)構(gòu)，其特征在于所述透鏡(3)為平面型聚光螺紋透鏡。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的光源結(jié)構(gòu)，其特征在于所述濾光片載體(6)上開有蜂窩狀圓孔，并按緊湊的對(duì)稱幾何形狀排列。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的光源結(jié)構(gòu)，其特征在于所述濾光片(5)和LED管陣列(7)上的發(fā)光管均按緊湊的對(duì)稱幾何形狀排列，而且相互之間存在對(duì)應(yīng)關(guān)系。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的光源結(jié)構(gòu)，其特征在于所述LED管陣列(7)和密封蓋(10)之間配有壓環(huán)(8)和絕緣墊片(9)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的光源結(jié)構(gòu)，其特征在于所述外殼體(2)和濾光片載體(6)都經(jīng)過表面發(fā)黑處理。
專利摘要一種用于漫透射式近紅外分析儀器的光源結(jié)構(gòu)，包括一外殼體和在該外殼體內(nèi)部依次排列的透鏡、濾光片陣列、LED管陣列，具有體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、發(fā)光管使用壽命長等特點(diǎn)，采用此光源結(jié)構(gòu)可以制作出整機(jī)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠、體積小巧、成本低廉的近紅外分析儀器。
文檔編號(hào)G01J3/00GK2585201SQ0225652
公開日2003年11月5日 申請(qǐng)日期2002年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月20日
發(fā)明者趙慶國, 萬成富 申請(qǐng)人:萬成富, 趙慶國