專利名稱：分光光路精密調(diào)整機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種分光光路精密調(diào)整機(jī)構(gòu)，可應(yīng)用于生物工程、化學(xué)制藥、化工分析、色譜分析等領(lǐng)域，許多上述領(lǐng)域的光譜分析儀器都需要對(duì)光路進(jìn)行精確的光路調(diào)節(jié)，以得到最佳的光路信號(hào)。
背景技術(shù)：
在生物、化學(xué)、醫(yī)療等領(lǐng)域廣泛使用的光譜分析儀器，都需要對(duì)光譜信號(hào)進(jìn)行分光，經(jīng)過分光系統(tǒng)分光，不同波長(zhǎng)的光譜按照空間位置分離，聚焦成像到光電傳感器上中心位置，經(jīng)光電轉(zhuǎn)化后，獲得的一定信噪比的電信號(hào)，傳輸?shù)胶蠖讼到y(tǒng)進(jìn)行分析處理。在利用分光元件(通常有光柵、棱鏡)進(jìn)行分光的過程中，需要能夠精確調(diào)節(jié)分光元件的旋轉(zhuǎn)角度，使分光效果達(dá)到最佳。同時(shí)，在接受光信號(hào)部分，需要能夠?qū)邮芄怆妭鞲衅?通常有光電倍增管、CCD或者光電二極管)進(jìn)行多維度調(diào)節(jié)，以便使光電傳感器的中心位于成像鏡頭的焦點(diǎn)上，并且精度準(zhǔn)確，各調(diào)整環(huán)節(jié)互相不耦合，以得到最佳的光信號(hào)，方便儀器進(jìn)行下一步的分析?，F(xiàn)有的分光光路調(diào)整機(jī)構(gòu)通常在調(diào)節(jié)精度或調(diào)節(jié)方便性上存在或多或少的不足，還不能非常便捷地實(shí)現(xiàn)高精度調(diào)節(jié)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種分光光路精密調(diào)整機(jī)構(gòu)。本發(fā)明提供的分光光路精密調(diào)整機(jī)構(gòu)，包括沿光軸依次設(shè)置的準(zhǔn)直鏡頭、分光元件、成像鏡頭和光電傳感器，所述分光元件安裝在分光元件安裝座上，所述分光元件安裝座連接有分光元件調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，所述成像鏡頭安裝在成像鏡頭安裝座上，所述成像鏡頭安裝座連接有光電傳感器調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，所述分光元件調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括為所述分光元件安裝座提供旋轉(zhuǎn)空間的分光元件倉(cāng)，所述分光元件安裝座上具有分光元件安裝座凹缺，所述分光元件倉(cāng)的倉(cāng)壁上設(shè)置有用于推動(dòng)所述分光元件安裝座轉(zhuǎn)動(dòng)的分光元件左調(diào)節(jié)螺釘和分光元件右調(diào)節(jié)螺釘，所述分光元件左調(diào)節(jié)螺釘和所述分光元件右調(diào)節(jié)螺釘伸入所述分光元件安裝座凹缺內(nèi)。較佳地，所述光電傳感器調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括光電傳感器旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)、光電傳感器上下調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)和光電傳感器對(duì)焦調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。較佳地，所述光電傳感器旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括為成像鏡頭安裝座的旋轉(zhuǎn)提供滑槽的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板，所述成像鏡頭安裝座上具有成像鏡頭安裝座凹缺，所述滑槽的槽壁上設(shè)置有用于推動(dòng)所述光電傳感器旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板相對(duì)于所述成像鏡頭安裝座轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘和旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘，所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘和所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘伸入所述成像鏡頭安裝座凹缺內(nèi)。較佳地，所述光電傳感器上下調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括上下調(diào)節(jié)板，所述上下調(diào)節(jié)板連接所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板，所述上下調(diào)節(jié)板設(shè)置有用于調(diào)節(jié)所述上下調(diào)節(jié)板相對(duì)于所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板上下移動(dòng)的上下調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘和上下調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘。
較佳地，所述光電傳感器對(duì)焦調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括對(duì)焦調(diào)節(jié)板、光電傳感器外殼和光電傳感器，所述對(duì)焦調(diào)節(jié)板連接所述上下調(diào)節(jié)板，所述對(duì)焦調(diào)節(jié)板上設(shè)置有四個(gè)對(duì)焦調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘，所述四個(gè)對(duì)焦調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘分別安裝四個(gè)對(duì)焦調(diào)節(jié)彈簧，所述對(duì)焦調(diào)節(jié)彈簧的兩端分別緊貼所述上下調(diào)節(jié)板和所述對(duì)焦調(diào)節(jié)板，所述光電傳感器外殼連接所述對(duì)焦調(diào)節(jié)板和光電傳感器。本發(fā)明提供的分光光路精密調(diào)整機(jī)構(gòu)能夠便捷地實(shí)現(xiàn)對(duì)分光元件和光電傳感器多維度的精確調(diào)節(jié)。


圖1是本發(fā)明的一種分光光路精密調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的剖視圖；圖2是圖1所示的分光光路精密調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的背面三維示意圖；圖3是圖1所示的分光光路精密調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的側(cè)面三維示意圖。圖中1-線目標(biāo)；2-準(zhǔn)直鏡頭；3-分光元件；4-分光元件安裝座；5-成像鏡頭； 6-成像鏡頭安裝座；7-旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板；8-上下調(diào)節(jié)板；9-對(duì)焦調(diào)節(jié)板；10-光電傳感器； 11-分光元件倉(cāng)；12-分光元件左調(diào)節(jié)螺釘；13-分光元件右調(diào)節(jié)螺釘；14-旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘；15-旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘；16-對(duì)焦調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘；17-對(duì)焦調(diào)節(jié)彈簧；18-上下調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘；19-上下調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘；20-上下調(diào)節(jié)板固定螺釘；21-光電傳感器外殼；22-光軸。
具體實(shí)施例方式圖1表示了本發(fā)明的分光光路精密調(diào)整機(jī)構(gòu)沿光軸22依次設(shè)置的主要部件。如圖1和圖2所示，該分光光路精密調(diào)整機(jī)構(gòu)包括分光元件安裝座4、分光元件3、 分光元件倉(cāng)11、分光元件左調(diào)節(jié)螺釘12和分光元件右調(diào)節(jié)螺釘13。在需要對(duì)分光元件進(jìn)行旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)的時(shí)候，擰動(dòng)分光元件左調(diào)節(jié)螺釘12和分光元件右調(diào)節(jié)螺釘13，使分光元件安裝座4沿著分光元件倉(cāng)11的滑槽轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)分光元件3轉(zhuǎn)動(dòng)，由于分光元件安裝座4 的旋轉(zhuǎn)需要靠螺釘前進(jìn)來實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)，螺釘?shù)穆菥喾浅Ｐ?，這樣，旋轉(zhuǎn)螺釘一個(gè)螺距，分光元件安裝座4僅轉(zhuǎn)動(dòng)非常小的角度，達(dá)到高精度旋轉(zhuǎn)的目的。光信號(hào)接受機(jī)構(gòu)調(diào)整由成像鏡頭安裝座6、旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板7、上下調(diào)節(jié)板8、對(duì)焦調(diào)節(jié)板9、光電傳感器10、旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘14、旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘15、對(duì)焦調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘16、對(duì)焦調(diào)節(jié)彈簧17、上下調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘18、上下調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘19、上下調(diào)節(jié)板固定螺釘20、光電傳感器外殼21組成。首先進(jìn)行角度調(diào)節(jié)(旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié))，如圖1、圖2 和圖3所示，擰動(dòng)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘14，松開旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘15，和分光元件旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)的原理一樣，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板7沿著成像鏡頭安裝座6的凹缺轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)光電傳感器外殼21和光電傳感器10轉(zhuǎn)動(dòng)。由于采用螺釘前進(jìn)從而旋轉(zhuǎn)的方式，故角度調(diào)節(jié)精度很高。在進(jìn)行旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)完成后，進(jìn)行上下調(diào)節(jié)。如圖1、圖2和圖3所示，先略微松動(dòng)上下調(diào)節(jié)板固定螺釘20 (上下調(diào)節(jié)板固定螺釘20與旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板7是螺紋連接，上下調(diào)節(jié)板固定螺釘20僅穿過上下調(diào)節(jié)板8而沒有螺紋連接)，擰緊上下調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘18和上下調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘19，上下調(diào)節(jié)板8將相對(duì)于旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板7向上移動(dòng)，移動(dòng)方向沿上下調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘18和上下調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘19移動(dòng)方向的反方向；當(dāng)擰松上下調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘18和上下調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘19，由于自重的影響，上下調(diào)節(jié)板8將相對(duì)于旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板7 向下移動(dòng)，移動(dòng)方向沿上下調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘18和上下調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘19移動(dòng)方向的反方向；上下調(diào)節(jié)板8將帶動(dòng)光電傳感器外殼21和光電傳感器10上下移動(dòng)，上下調(diào)節(jié)結(jié)束后，擰緊上下調(diào)節(jié)板固定螺釘20。最后進(jìn)行對(duì)焦調(diào)節(jié)，對(duì)焦調(diào)節(jié)板帶動(dòng)光電傳感器21和光電傳感器10做3個(gè)維度調(diào)節(jié)，方法如下4個(gè)對(duì)焦調(diào)節(jié)彈簧17分別安裝在4個(gè)對(duì)焦調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘16上，對(duì)焦調(diào)節(jié)彈簧17兩端分別緊貼上下調(diào)節(jié)板8和對(duì)焦調(diào)節(jié)板9。當(dāng)擰動(dòng)其中任何一個(gè)對(duì)焦調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘16時(shí)，由于彈簧的作用，只有這個(gè)螺釘?shù)那昂缶嚯x發(fā)生改變，其它三個(gè)螺釘?shù)那昂缶嚯x不發(fā)生改變，從而達(dá)到調(diào)節(jié)一個(gè)維度的目的，如果要前后調(diào)節(jié)，只需要4個(gè)對(duì)焦調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘16 —起調(diào)節(jié)，就能夠達(dá)到前后均勻調(diào)節(jié)對(duì)焦的目的。下面再簡(jiǎn)要描述一下所述分光光路精密調(diào)整機(jī)構(gòu)的整個(gè)工作過程。線目標(biāo)1經(jīng)過準(zhǔn)直鏡頭2進(jìn)入分光元件3，擰動(dòng)分光元件左調(diào)節(jié)螺釘12，松開分光元件右調(diào)節(jié)螺釘13，使分光元件安裝座4沿著分光元件倉(cāng)11的滑槽逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)分光元件3轉(zhuǎn)動(dòng)。光譜信號(hào)經(jīng)過成像鏡頭5，最后落在光電傳感器10上。擰動(dòng)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘14，松開旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘15，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板7沿著成像鏡頭安裝座6的凹缺逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)光電傳感器外殼21和光電傳感器10轉(zhuǎn)動(dòng)。在進(jìn)行旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)完成后，進(jìn)行上下調(diào)節(jié)。略微松動(dòng)上下調(diào)節(jié)板固定螺釘20，擰動(dòng)上下調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘18和上下調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘19，上下調(diào)節(jié)板8將相對(duì)于旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板7向下移動(dòng)，擰緊上下調(diào)節(jié)板固定螺釘 20，最后進(jìn)行對(duì)焦調(diào)節(jié)，分別擰動(dòng)四個(gè)對(duì)焦調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘16，由于對(duì)焦調(diào)節(jié)彈簧17的作用，只有這個(gè)螺釘?shù)那昂缶嚯x發(fā)生改變，其它三個(gè)螺釘?shù)那昂缶嚯x不發(fā)生改變，從而到達(dá)調(diào)節(jié)一個(gè)維度的目的，根據(jù)最終的成像質(zhì)量，分別調(diào)節(jié)四個(gè)對(duì)焦調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘16，得到最終線目標(biāo)最佳的光譜信號(hào)。以上所述實(shí)施方式僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域一般技術(shù)人員而言，在不背離本發(fā)明原理的前提下對(duì)它所做的任何顯而易見的改動(dòng)， 都屬于本發(fā)明的構(gòu)思和所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.分光光路精密調(diào)整機(jī)構(gòu)，包括沿光軸依次設(shè)置的準(zhǔn)直鏡頭、分光元件、成像鏡頭和光電傳感器，所述分光元件安裝在分光元件安裝座上，所述分光元件安裝座連接有分光元件調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，所述成像鏡頭安裝在成像鏡頭安裝座上，所述成像鏡頭安裝座連接有光電傳感器調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述分光元件調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括為所述分光元件安裝座提供旋轉(zhuǎn)空間的分光元件倉(cāng)，所述分光元件安裝座上具有分光元件安裝座凹缺，所述分光元件倉(cāng)的倉(cāng)壁上設(shè)置有用于推動(dòng)所述分光元件安裝座轉(zhuǎn)動(dòng)的分光元件左調(diào)節(jié)螺釘和分光元件右調(diào)節(jié)螺釘，所述分光元件左調(diào)節(jié)螺釘和所述分光元件右調(diào)節(jié)螺釘伸入所述分光元件安裝座凹缺內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分光光路精密調(diào)整機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述光電傳感器調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括光電傳感器旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)、光電傳感器上下調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)和光電傳感器對(duì)焦調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分光光路精密調(diào)整機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述光電傳感器旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括為成像鏡頭安裝座的旋轉(zhuǎn)提供滑槽的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板，所述成像鏡頭安裝座上具有成像鏡頭安裝座凹缺，所述滑槽的槽壁上設(shè)置有用于推動(dòng)所述光電傳感器旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板相對(duì)于所述成像鏡頭安裝座轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘和旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘，所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘和所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘伸入所述成像鏡頭安裝座凹缺內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分光光路精密調(diào)整機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述光電傳感器上下調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括上下調(diào)節(jié)板，所述上下調(diào)節(jié)板連接所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板，所述上下調(diào)節(jié)板設(shè)置有用于調(diào)節(jié)所述上下調(diào)節(jié)板相對(duì)于所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)板上下移動(dòng)的上下調(diào)節(jié)板左調(diào)節(jié)螺釘和上下調(diào)節(jié)板右調(diào)節(jié)螺釘。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分光光路精密調(diào)整機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述光電傳感器對(duì)焦調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括對(duì)焦調(diào)節(jié)板、光電傳感器外殼和光電傳感器，所述對(duì)焦調(diào)節(jié)板連接所述上下調(diào)節(jié)板，所述對(duì)焦調(diào)節(jié)板上設(shè)置有四個(gè)對(duì)焦調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘，所述四個(gè)對(duì)焦調(diào)節(jié)板調(diào)節(jié)螺釘分別安裝四個(gè)對(duì)焦調(diào)節(jié)彈簧，所述對(duì)焦調(diào)節(jié)彈簧的兩端分別緊貼所述上下調(diào)節(jié)板和所述對(duì)焦調(diào)節(jié)板，所述光電傳感器外殼連接所述對(duì)焦調(diào)節(jié)板和光電傳感器。
全文摘要
本發(fā)明提供的分光光路精密調(diào)整機(jī)構(gòu)，包括沿光軸依次設(shè)置的準(zhǔn)直鏡頭、分光元件、成像鏡頭和光電傳感器，所述分光元件安裝在分光元件安裝座上，所述分光元件安裝座連接有分光元件調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，所述成像鏡頭安裝在成像鏡頭安裝座上，所述成像鏡頭安裝座連接有光電傳感器調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，所述分光元件調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括為所述分光元件安裝座提供旋轉(zhuǎn)空間的分光元件倉(cāng)，所述分光元件安裝座上具有分光元件安裝座凹缺，所述分光元件倉(cāng)的倉(cāng)壁上設(shè)置有伸入所述分光元件安裝座凹缺內(nèi)而用于推動(dòng)所述分光元件安裝座轉(zhuǎn)動(dòng)的分光元件左調(diào)節(jié)螺釘和分光元件右調(diào)節(jié)螺釘。本發(fā)明提供的分光光路精密調(diào)整機(jī)構(gòu)能夠便捷地對(duì)分光元件和光電傳感器多維度精確調(diào)節(jié)。
文檔編號(hào)G02B7/04GK102183302SQ201110141798
公開日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月27日
發(fā)明者孫丹, 常海龍, 龐曉東, 王守山, 許正光, 陳惠民 申請(qǐng)人:公安部第一研究所, 北京中盾安民分析技術(shù)有限公司