[發明專利]一種具有搖擺式動鏡系統的傅里葉變換紅外光譜儀

在審

• 申請號: 202111618113.4
• 申請日: 2021-12-28
• 公開（公告）號: CN114324222A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 黃沖
• 申請（專利權）人: 蘇州徠譜科技有限公司
• 主分類號: G01N21/35
• 分類號: G01N21/35;G01N21/01;G01J3/28;G01J3/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種具有搖擺式動鏡系統的傅里葉變換紅外光譜儀，包括動鏡組件，設置在所述動鏡系統前方的分束鏡，用于反射入射光或激光的反射鏡；所述動鏡組件包括支撐架，安裝在所述動鏡系統支撐架上的基座，以及安裝在所述基座上的動鏡系統，所述動鏡系統包括四連桿結構，其中所述基座為第一連桿，上端與所述基座兩側聯結有等長的第二連桿和第三連桿，所述第二連桿和所述第三連桿的下端聯結有動鏡部件，所述動鏡部件前端為平面反射鏡；本發明提出的技術方案大大降低了組裝方面的成本及維護成本，進一步簡化結構及設計，保證了檢測的高精度以及進一步降低了整體結構的成本和便捷維護。

技術領域

本發明屬于分析測試技術領域，具體涉及一種具有搖擺式動鏡結構的傅里葉變換紅外光譜儀。

背景技術

傅里葉變換紅外光譜儀是一種常用的化學分析儀器，可用于化學品的定性和定量分析；其工作原理為寬帶紅外入射光先穿過邁克爾遜干涉儀并被調制，再穿過樣品最后為探測器接收；或者寬帶紅外入射光先穿過樣品再穿過邁克爾遜干涉儀并被調制，最后為探測器接收，并經信號處理獲得樣品的紅外吸收光譜數據。

動鏡系統是傅里葉變換紅外光譜儀的核心器件，要求運動平穩，偏擺小，開發難度較大。目前存在多種動鏡系統，如氣浮直線軸承，或者基于角鏡的扭擺系統。采用氣浮軸承的動鏡系統將動鏡放置在氣浮導軌上，需要額外的氣源或者需要動態調整，體積大成本昂貴。基于角鏡的扭擺系統通過角鏡讓光線入射后能原路返回以降低光路偏擺度，同時通過扭擺系統的柔性鉸鏈保證運動的平穩性。但角鏡采用了三塊平面鏡進行拼接組合而成，三塊平面鏡互成90度角拼接，形成具有一個三面夾角的結構，這種結構能讓入射光線原路返回，有利于降低干涉光線的偏擺度；但角鏡系統制作工藝要求高，不僅對于平面度的要求高，而且對拼接后的要求也非常高，這就導致了其從初始的單塊平面鏡的加工和后期的拼接組裝都需要非常高的精度，不僅需要精密的加工技術，還需要非常精密的組裝技術，由此造就成本極高，如果在組裝過程中出現細微的偏差，那么后期的測試過程中就會出現極大的誤差，維護也極為不便，扭擺系統的柔性鉸鏈價格昂貴，組裝同樣困難，由此對于現有的角鏡系統需要尋找一些新的設備和新的方法來解決相應的技術問題。

發明內容

有鑒于此，需要克服現有技術中的上述缺陷中的至少一個。本發明提供了一種具有搖擺式動鏡系統的傅里葉變換紅外光譜儀，包括動鏡組件，用于發射激光的激光器，設置在所述動鏡系統前方的分束鏡，用于將所述激光器發射出的激光進行反射至所述分束鏡以及所述分束鏡后側所述動鏡系統的反射組件；

所述動鏡組件包括支撐架，安裝在所述動鏡系統支撐架上的基座，以及安裝在所述基座上的動鏡系統，所述動鏡系統包括四連桿結構，其中所述基座為第一連桿，上端與所述基座兩側聯結有等長的第二連桿和第三連桿，所述第二連桿和所述第三連桿的下端聯結有動鏡部件，所述動鏡部件前端為平面鏡。

在本技術方案中，現有氣浮軸承需要額外的氣源，高精度的氣浮導軌和直線電機，體積大，成本高；而角鏡系統或柔性鉸鏈系統對對加工精度和組裝精度都要求極高，而且在組裝過程中也極容易出現問題，整體過程不僅成本高，而且維護也不便；本發明所提出的動鏡系統，則直接加工成一體的平面鏡，這大大降低了組裝方面的成本及維護成本，并提升了可靠性；而且通過四連桿結構，也能進一步簡化結構及設計，大大降低了整體成本，同時，由于采用相應便捷標準精密組件，也保證了檢測的高精度以及進一步降低了整體結構的成本和便捷維護。

另外，根據本發明公開的一種具有搖擺式動鏡系統的傅里葉變換紅外光譜儀還具有如下附加技術特征：