[實用新型]一種分光光度計

有效

• 申請號: 201020512702.5
• 申請日: 2010-09-01
• 公開（公告）號: CN201837456U
• 公開（公告）日: 2011-05-18
• 發明（設計）人: 王悅;王鐵軍;李維森
• 申請（專利權）人: 北京普源精電科技有限公司
• 主分類號: G01J3/02
• 分類號: G01J3/02;G01J3/04;G01J3/42;G01N21/31
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及分光技術領域，特別涉及一種分光光度計。

背景技術

分光光度計是利用物質的分子或離子對某一波長范圍的光的吸收作用，對物質進行定性分析、定量分析及結構分析的儀器。

分光光度計按所吸收光的波長區域不同，分為紫外分光光度計、可見分光光度計、紫外-可見分光光度計、紅外分光光度計；按吸收光的物質性質分，可以分為分子吸收分光光度計和原子吸收分光光度計。

大多數的分光光度計中都設有單色器，而大多數的單色器中的色散元件都采用光柵。

如圖1所示，現有技術中的紫外分光光度計1包括光源101、單色器102、樣品池103、光電檢測器104和數據處理系統105，光源101一般為氘燈、鎢燈、氫燈、氙燈等紫外可見光源，主要提供一定波長范圍的復合光；單色器102主要由色散元件及其聚光系統組成，它把光源101出射的復合光分解成按波長散開的單色光；樣品池103一般為光程及容量一定的玻璃或石英器皿(一般稱比色皿)，用于承載待檢測的樣品。由單色器102出射的單色光進入樣品池103后光能發生變化，并由光電檢測器104接收。光電檢測器104一般為硅光電池或光電倍增管。光電檢測器104把光信號轉變成電信號，并傳輸到數據處理系統105進行計算和顯示。

如圖2所示，單色器102由入射狹縫201、準直鏡202、平面光柵203、聚光鏡204和出射狹縫205組成，光源101出射的復合光經入射狹縫201和準直鏡202后入射到平面光柵203上，平面光柵203將復合光分解成按波長散開的單色光后經聚光鏡204和出射狹縫205出射進入樣品池103。

但是，光柵作為分光元件，有其局限性。平行光通過光柵每個刻槽時發生衍射和干涉，形成按級次，按波長分開的光譜，不同級次光強度不同，同一級次上不同波長光能也不同。每個閃耀光柵都具有一個閃耀波長，在閃耀波長處，光柵的相對光強度最高，隨著波長偏離閃耀波長，衍射效率逐漸下降，光強度也隨之下降。因此，當光源出射的復合光波長范圍較大時，一塊光柵就無法使所有波長都具有較高衍射效率和光強度。由于遠離閃耀波長的波長位置光能損失較多，有效光能低，影響整個儀器的信噪比，從而影響儀器檢測的準確度。

所以，現有技術中又提出了采用具有不同閃耀波長的多個光柵進行分光的方法，根據儀器設計需要選擇具有不同閃耀波長的光柵，使光強度在光源出射光的整個波長范圍內都具有較高的衍射效率，從而提高系統的光能量。

但是當采用多塊光柵時，如何在儀器中擺放這些光柵就又成為一個需要解決的問題?，F有技術中提出了兩種擺放方式，第一種是將多個光柵并排平行放置，雖然這種方式能夠實現多個光柵分光的方法，但是這種并排平行放置的形式，會占用很多的儀器空間，從而增加儀器的體積，而目前的儀器設計一般都要求盡量減小儀器的體積；第二種方式是將多個光柵呈一定角度放置，首先這種呈角度放置的方式也會占用很多的儀器空間，其次光柵之間的角度設計以及光柵的切換控制都存在一定難度，會給儀器設計增加難度。

發明內容

本實用新型的主要目的在于解決現有技術中存在的問題，提供一種既能減小儀器體積，又能簡化設計的分光光度計。

本實用新型所述的分光光度計，包括一個第一光柵、一個第二光柵、一個光柵轉座和一個步進電機，所述的第一光柵和所述的第二光柵具有不同的閃耀波長，且與所述的光柵轉座固定連接，所述的步進電機的轉軸與所述的光柵轉座固定連接，所述的光柵轉座為倒T字結構，所述的第一光柵和所述的第二光柵背靠背平行安裝在所述的光柵轉座的上部，所述的步進電機的轉軸安裝在所述的光柵轉座的下部。

在本實用新型所述的分光光度計，所述的第一光柵或所述的第二光柵的中心軸與所述的步進電機的轉軸之間可以具有一個水平距離h，所述的水平距離h＞L×(tanω1+tanω2)/2，其中，L是所述的步進電機的轉軸與所述的第一光柵或所述的第二光柵的光柵面的垂直距離，ω1是所述的第一光柵或所述的第二光柵的最大轉角，ω2是所述的第一光柵或所述的第二光柵的最小轉角，且ω1＞ω2。

在本實用新型所述的分光光度計，所述的最大轉角小于30度時，所述的水平距離h≈L×(tanω1+tanω2)/2。

在本實用新型所述的分光光度計，所述的光柵轉座的下部可以具有一個轉軸固定孔和一個頂絲固定結構，所述的步進電機的轉軸插入所述的轉軸固定孔，并通過所述的頂絲固定結構與所述的光柵轉座固定連接。

在本實用新型所述的分光光度計，所述的光柵轉座的上部可以具有立背結構，所述的第一光柵和所述的第二光柵粘接在所述的立背結構的兩側。