[發明專利]一種應用于光電直讀光譜分析儀的光學系統

在審

• 申請號: 201410577774.0
• 申請日: 2014-10-24
• 公開（公告）號: CN104280348A
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發明（設計）人: 陳進
• 申請（專利權）人: 合肥卓越分析儀器有限責任公司
• 主分類號: G01N21/27
• 分類號: G01N21/27;G01N21/63
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務所(普通合伙) 34119
• 代理人: 程篤慶;黃樂瑜

技術領域

本發明涉及光電直讀光譜儀技術領域，尤其涉及一種應用于光電直讀光譜分析儀的光學系統。

背景技術

光電直讀光譜儀是分析黑色金屬及有色金屬成份的快速定量分析儀器。具有分析速度快、準確度高等優點，適用于較寬的波長范圍，其光電倍增管對信號放大能力強，對強弱不同譜線可用不同的放大倍率，相差可達10000倍，而且線性范圍寬，可做高含量分析，如Al、Pb、Mg、Zn、Sn、Fe、Co、Ni、Ti、Cu等多種基體分析。

光電直讀光譜儀廣泛應用于冶金、機械及其他工業部門，進行冶煉爐前的在線分析以及中心實驗室的產品檢驗，是控制產品質量的有效手段之一。而光學室是測定激發火花光源激發發光樣品產生特征光譜線的地方，負責樣品特征光譜線的測量。

發明內容

為了解決背景技術中存在的技術問題，本發明提出了一種應用于光電直讀光譜分析儀的光學系統，結構簡單，調節方便，可以方便快捷地進行各種發光樣品的成份及其成份含量的測量。

本發明提出的一種應用于光電直讀光譜分析儀的光學系統，包括設置在光學室外的樣品、激發火花光源和設置在光學室內的透鏡、凹面反光鏡、入射調節狹縫裝置、凹面光柵、多個出射狹縫裝置和多個光電倍增管，出射狹縫裝置、光電倍增管活動安裝在光學室內，激發火花光源激發樣品發射特征光譜線，特征光譜線入射到光學室內，通過透鏡反射到凹面反光鏡上，凹面反光鏡反射出來的特征光譜線通過入射調節狹縫裝置反射給凹面光柵，凹面光柵把特征光譜線分解成按波長大小順序排列的單色平行光，凹面光柵反射單色平行光通過對應的出射狹縫裝置射到對應的光電倍增管陰極上，光電倍增管將對應的單色平行光的特征光譜線強度轉變成電流信號并放大電流信號進行發光物質的成份及其成份含量的測量。

優選地，各個光電倍增管設置在對應的出射狹縫裝置的出射端。

優選地，光學室外設有Hg光源，Hg燈光源產生的基體線入射到光學室內經過凹面反光鏡、入射調節狹縫裝置完成Hg燈光源光學準直。

優選地，入射調節狹縫裝置包括入射狹縫、調節入射狹縫大小的擋片以及調節擋片移動的手輪。

本發明提出的一種應用于光電直讀光譜分析儀的光學系統，激發火花光源激發樣品發出的特征光譜線射到透鏡之后，均勻地照在入射調節狹縫裝置上，進入射調節狹縫裝置的光，經凹面反光鏡轉向射到凹面光柵上，凹面光柵把特征光譜線分解成按波長大小順序排列的單色平行光，并由凹面光柵射出形成沿水平方向展開的光譜帶，通過對元素特征線辯認，在對應的光線處放置出射狹縫裝置及光電倍增管，并通過光電倍增管測量對應光線相對強度，便知發光物質的成份及其成份含量。

附圖說明

圖1為本發明提出的一種光電直讀光譜分析系統的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，圖1為本發明提出的一種光電直讀光譜分析系統的結構示意圖。

參照圖1，本發明提出的一種應用于光電直讀光譜分析儀的光學系統，包括設置在光學室10外的樣品11、激發火花光源12和設置在光學室10內的透鏡13、凹面反光鏡14、入射調節狹縫裝置15、凹面光柵16、多個出射狹縫裝置17和多個光電倍增管18，入射調節狹縫裝置15包括入射狹縫、調節入射狹縫大小的擋片以及調節擋片移動的手輪，出射狹縫裝置17、光電倍增管18活動安裝在光學室10內，各個光電倍增管10設置在對應的出射狹縫裝置17的出射端，激發火花光源12激發樣品11發射特征光譜線，特征光譜線入射到光學室10內，通過透鏡13反射到凹面反光鏡14上，凹面反光鏡14反射出來的特征光譜線通過入射調節狹縫裝置15反射給凹面光柵16，凹面光柵16把特征光譜線分解成按波長大小順序排列的單色平行光，凹面光柵16反射單色平行光通過對應的出射狹縫裝置17射到對應的光電倍增管18陰極上，光電倍增管18將對應的單色平行光的特征光譜線強度轉變成電流信號并放大電流信號進行發光物質的成份及其成份含量的測量。

本發明中，激發火花光源12激發樣品11發出的特征光譜線射到透鏡13之后，均勻地照在入射調節狹縫裝置15上，進入射調節狹縫裝置15的光，經凹面反光鏡14轉向射到凹面光柵16上，凹面光柵16把特征光譜線分解成按波長大小順序排列的單色平行光，并由凹面光柵16射出形成沿水平方向展開的光譜帶，通過對元素特征線辯認，在對應的光線處放置出射狹縫裝置17及光電倍增管18，并通過光電倍增管18測量對應光線相對強度，便知發光物質的成份及其成份含量。