[發明專利]紫外可見光譜范圍的可變光程流通池及其控制方法

有效

• 申請號: 202211675639.0
• 申請日: 2022-12-26
• 公開（公告）號: CN116087105B
• 公開（公告）日: 2023-10-24
• 發明（設計）人: 魏楓;熊海江;呂海周;左金鵬;郭震毅
• 申請（專利權）人: 上海富科思分析儀器有限公司
• 主分類號: G01N21/05
• 分類號: G01N21/05;G01N21/01;G01N21/31
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請涉及一種紫外可見光譜范圍的可變光程流通池及其控制方法，紫外可見光譜范圍的可變光程流通池包括支撐機構、動力機構、流通池和可變光程的光耦系統；動力機構和流通池安裝于支撐機構；光耦系統包括可移動光耦組件和固定光耦組件，可移動光耦組件伸縮連接在流通池內，且可移動光耦組件固定連接在動力機構的動力輸出端，固定光耦組件固定安裝于流通池內。本申請具有方便流通池在較大濃度范圍內的樣品濃度在線檢測的效果。

技術領域

本申請涉及光學流通池的領域，尤其是涉及一種紫外可見光譜范圍的可變光程流通池及其控制方法。

背景技術

流通池是一種具有樣品入口和樣品出口的密閉容器，其上通常安裝有各類傳感器，用于測定流通池內流過的樣品參數。

光譜分析在線檢測相比于色譜分析，可以不用取樣，樣品的預處理簡單，適用范圍廣。與其他傳感器在線檢測方式相比，光譜分析具有抗干擾性強，準確度高，線性范圍寬的特點。光譜分析的樣品濃度與測量光程有關；但是傳統的固定光程流通池的光譜在線分析，存在樣品檢測濃度區間較小，當涉及到濃度范圍大的樣品時，往往超出儀器的檢測范圍，測量結果不準。為了滿足不同濃度范圍的樣品測定，通常需要更換不同規格的流通池或者比色皿，限制了光譜分析在在線檢測中的應用。

發明內容

為了方便流通池在較大濃度范圍內的樣品濃度在線檢測，本申請提供一種紫外可見光譜范圍的可變光程流通池及其控制方法。

一方面，本申請提供的一種紫外可見光譜范圍的可變光程流通池采用如下的技術方案：

一種紫外可見光譜范圍的可變光程流通池，包括支撐機構、動力機構、流通池和可變光程的光耦系統；所述動力機構和所述流通池安裝于所述支撐機構；所述光耦系統包括可移動光耦組件和固定光耦組件，所述可移動光耦組件伸縮連接在所述流通池內，且所述可移動光耦組件固定連接在所述動力機構的動力輸出端，所述固定光耦組件固定安裝于所述流通池內。

通過采用上述技術方案，在線檢測的過程中，通過動力機構實時帶動可移動光耦組件在流通池內產生位移，從而改變與固定光耦組件的距離，即改變光耦系統的光程；因此光程改變，可以擴大待測樣品的測試濃度范圍。

作為優選，所述可變光耦組件包括依次連通的光纖尾座、移動端光纖頭和光纖法蘭管，所述光纖尾座固定連接于所述動力機構的動力輸出端，所述移動端光纖頭一端固定連接在所述光纖尾座上，另一端伸縮連接于所述流通池內；所述光纖法蘭管位于所述流通池內，且固定連接于所述移動端光纖頭遠離所述光纖尾座的一端。

通過采用上述技術方案，光源發出設備發出光依次經過光纖尾座、移動端光纖頭和光纖法蘭管；且在動力機構的帶動下，光纖法蘭管靠近或遠離固定光耦組件，從而改變光耦系統的光程。

作為優選，所述固定光耦組件包括固定端光纖頭和光纖座，所述固定端光纖頭固定連接于所述流通池內，用于接收所述光纖法蘭管射出的光線；所述光纖座的一端連通至所述固定端光纖頭，另一端用于連接至外部光譜分析設備。

通過采用上述技術方案，光纖法蘭管發出的光經待測樣品后由固定端光纖頭接收，再經光纖座連通至光譜分析設備，從而分析樣品的光譜照射結果。

作為優選，還包括移動端透鏡部和固定端透鏡部，所述移動端透鏡部固定連接在所述光纖法蘭管遠離所述光纖尾座的一端；所述固定端透鏡部固定連接在所述固定端光纖頭遠離所述光纖座的一端；所述移動端透鏡部和固定端透鏡部中的透鏡均為平凸透鏡，且兩個平凸透鏡的平面相對，所述光纖法蘭管的出光口匹配于所述移動端透鏡部的焦距，所述固定端透鏡部的焦距匹配于所述固定端光纖頭的入光口，以使得所述光纖法蘭管出光口輸出的光經所述移動端透鏡部輸出為準直光束，所述準直光束經所述固定端透鏡部后的光束的焦點位于所述固定端光纖頭入光口處。

通過采用上述技術方案，設置有平凸透鏡組，使得光從光纖發出后后經透鏡呈準直光束射出，然后再將準直光束聚焦后射入固定端光纖頭，有利于減少光的損耗。