用于直讀光譜儀的分光室的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種用于直讀光譜儀的分光室，包括：入射狹縫和光柵，來自光源的光穿過所述入射狹縫入射到所述光柵以進(jìn)行分光；以及光柵二維傾斜支架和出射狹縫，所述光柵二維傾斜支架安裝在所述光柵上以便通過調(diào)節(jié)所述光柵二維傾斜支架來使所述光柵刻線平行于所述入射狹縫以及所述出射狹縫從而使得經(jīng)所述光柵分出的光通過所述出射狹縫射出。根據(jù)本實(shí)用新型的分光室，只需通過二維傾斜架來調(diào)節(jié)光柵X、Y、Z軸的變化就是入射狹縫、光柵、出射狹縫的成像精確平行，達(dá)到調(diào)試效果，能夠很好的簡(jiǎn)化安裝，用更簡(jiǎn)單機(jī)械結(jié)構(gòu)完成復(fù)雜的調(diào)光效果，而且節(jié)省了很多的機(jī)械部件成本。
【專利說明】用于直讀光譜儀的分光室
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于光學(xué)領(lǐng)域，涉及一種用于直讀光譜儀的分光室。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)分光室調(diào)試結(jié)構(gòu)包括:入射狹縫一光柵一出射狹縫。其中，入射狹縫固定，通過調(diào)節(jié)出射狹縫的位置，使得入射狹縫、光柵、出射狹縫三者的成像成精確平行關(guān)系?？墒牵瑔栴}在于:出射狹縫由多條單色光組成，理論位置都已固定(入射光和法線之間有固定角度)，相應(yīng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜而且相對(duì)龐大，調(diào)節(jié)起來不容易。此外，通過現(xiàn)有的合頁式光柵傾斜架來調(diào)節(jié)光柵，一會(huì)造成光柵中心發(fā)生偏移，以及與光路的中心出現(xiàn)偏移，從而降低成像的分辨率，導(dǎo)致光譜儀的整體精度不高；第二，此種結(jié)構(gòu)組裝相對(duì)復(fù)雜，占用的空間大，以至其所需安置的空間，真空腔體的體積變大。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]有鑒于此，需要克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷中的至少一個(gè)。
[0004]本實(shí)用新型提出了一種新型的用于直讀光譜儀的分光室入射狹縫和光柵，來自光源的光穿過所述入射狹縫入射到所述光柵以進(jìn)行分光；以及
[0005]光柵二維傾斜支架和出射狹縫，所述光柵二維傾斜支架安裝在所述光柵上以便通過調(diào)節(jié)所述光柵二維傾斜支架來使所述光柵刻線平行于所述入射狹縫以及所述出射狹縫從而使得經(jīng)所述光柵分出的光通過所述出射狹縫射出，
[0006]其中，所述光柵二維傾斜支架包括基座和3個(gè)支撐，
[0007]所述基座上對(duì)應(yīng)地設(shè)有3個(gè)支撐通孔，所述3個(gè)支撐分別通過所述支撐通孔與所述基座連接，所述3個(gè)支撐通孔的中心兩兩連線形成的圖形為等邊三角形，
[0008]所述基座的中心位置設(shè)有安裝所述光柵的腔室，所述光柵固定安裝在所述腔室內(nèi)以所述基座連動(dòng)，
[0009]所述支撐包括:基座調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、支撐柱、調(diào)節(jié)部件和固定部件，所述基座調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)一端連接在所述支撐柱上且與所述調(diào)節(jié)部件固定連接以便所述基座調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)可隨所述調(diào)節(jié)部件連動(dòng)，以此來調(diào)節(jié)與所述基座調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接的所述基座的位置；所述調(diào)節(jié)部件安裝在所述支撐柱上且可在所述支撐柱上進(jìn)行移動(dòng)；所述固定部件通過所述調(diào)節(jié)部件上的通孔來固定所述調(diào)節(jié)部件的位置。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型的分光室，只需通過二維傾斜架來調(diào)節(jié)光柵X、Y、Z軸的變化就是入射狹縫、光柵、出射狹縫的成像精確平行，達(dá)到調(diào)試效果，能夠很好的簡(jiǎn)化安裝，用更簡(jiǎn)單機(jī)械結(jié)構(gòu)完成復(fù)雜的調(diào)光效果，而且節(jié)省了很多的機(jī)械部件成本。
[0011 ] 優(yōu)選地，支撐柱為螺紋柱，所述調(diào)節(jié)部件為調(diào)節(jié)螺母，所述調(diào)節(jié)螺母安裝所述螺紋柱上且可進(jìn)行移動(dòng)。
[0012]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述支撐還包括復(fù)位機(jī)構(gòu)，所述復(fù)位機(jī)構(gòu)安裝在所述支撐柱上且與所述基座調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的一端緊密接觸，有助于所述基座調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的一端進(jìn)行復(fù)位并消除螺紋間隙。
[0013]其中，所述復(fù)位機(jī)構(gòu)可以是彈簧。
[0014]有利地，所述基座調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括關(guān)節(jié)軸承、萬向臂、導(dǎo)向管；所述關(guān)節(jié)軸承包括內(nèi)圈和外圈，所述內(nèi)圈與所述調(diào)節(jié)部件固定聯(lián)結(jié)且可隨所述調(diào)節(jié)部件進(jìn)行移動(dòng)，所述外圈與所述萬向臂的一端相連；所述萬向臂的另一端通過所述導(dǎo)向管與所述基座相連，所述萬向臂通過所述導(dǎo)向管可作旋轉(zhuǎn)和沿所述導(dǎo)向管軸向運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)所述基座的傾斜運(yùn)動(dòng)。
[0015]有利地，所述光柵二維傾斜支架還包括光柵蓋，所述光柵蓋用來壓住所述光柵。
[0016]有利地，所述固定部件是緊定螺釘，所述調(diào)節(jié)部件上的通孔為螺紋孔，所述緊定螺釘通過所述調(diào)節(jié)部件上的所述螺紋孔與所述支撐柱鎖緊接觸來固定所述調(diào)節(jié)部件的位置。
[0017]有利地，所述基座為三角板或圓形板。
[0018]本實(shí)用新型附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]本實(shí)用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0020]圖1為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的示意圖；
[0021]圖2為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中的光柵二維傾斜支架的示意圖；
[0022]圖3為圖2所示光柵二維傾斜支架的俯視示意圖；
[0023]圖4為圖3沿A-A面的剖面示意圖。
[0024]附圖標(biāo)記說明
[0025]100:入射狹縫
[0026]200:光柵二維傾斜支架
[0027]300:出射狹縫
[0028]2:基座，
[0029]3:支撐，
[0030]31:基座調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，
[0031]311:關(guān)節(jié)軸承，
[0032]312:萬向臂，
[0033]313:導(dǎo)向管，
[0034]32:支撐柱，
[0035]34:調(diào)節(jié)部件，
[0036]35:固定部件，
[0037]4:復(fù)位機(jī)構(gòu)，
[0038]6:光柵，
[0039]7:腔室，
[0040]8:光柵蓋。
[0041]0VH,三點(diǎn)為附圖3中虛線三角形的三頂點(diǎn)?！揪唧w實(shí)施方式】
[0042]下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本實(shí)用新型，而不能解釋為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0043]在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“上”、“下”、“底”、“頂”、“前”、“后”、
“內(nèi)”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0044]在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“聯(lián)接”、“連通”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，一體地連接，也可以是可拆卸連接；可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0045]本實(shí)用新型的實(shí)用新型構(gòu)思如下，如技術(shù)背景所述，現(xiàn)有技術(shù)中采用合頁式光柵二維調(diào)節(jié)方式不僅容易造成光柵中心位置的變動(dòng)，同時(shí)結(jié)構(gòu)組裝也較為復(fù)雜，本實(shí)用新型將調(diào)節(jié)裝置與基座形成一體，組裝更加簡(jiǎn)單緊湊，同時(shí)也能使真空腔體空間更小，從而提供一種簡(jiǎn)單、緊湊、易于調(diào)節(jié)的用于直讀光譜儀的分光室。
[0046]下面，首先參考圖1描述根據(jù)本實(shí)用新型的分光室。
[0047]如圖1所示，根據(jù)本實(shí)用新型的分光室包括:入射狹縫100、光柵6、光柵二維傾斜支架200、出射狹縫300。
[0048]來自光源的光穿過入射狹縫100入射到光柵6以進(jìn)行分光。光柵二維傾斜支架200安裝在光柵6上以便通過調(diào)節(jié)光柵二維傾斜支架200來使光柵刻線平行于入射狹縫100以及出射狹縫300從而使得經(jīng)6光柵分出的光通過出射狹縫300射出。
[0049]其中，入射狹縫100是由兩片刀片拼起來，形成的大概20um寬、高度Icm以內(nèi)的隔光裝置(只允許兩片刀片縫隙間面積的光通過)，照射到光柵6上。入射狹縫100通過在羅蘭圓上局部移動(dòng)(移動(dòng)距離大概為3cm-4cm)找到光入射的最強(qiáng)譜峰處。
[0050]出射狹縫300通過激光鐳射的方式刻在一條厚度為0.1mm的不銹鋼帶上(為很多條寬度為30-50um,高為Icm),定位于羅蘭圓上，以法線為定位點(diǎn)。
[0051]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的分光室，只需通過二維傾斜架來調(diào)節(jié)光柵X、Y、Z軸的變化就是入射狹縫、光柵、出射狹縫的成像精確平行，達(dá)到調(diào)試效果，能夠很好的簡(jiǎn)化安裝，用更簡(jiǎn)單機(jī)械結(jié)構(gòu)完成復(fù)雜的調(diào)光效果，而且節(jié)省了很多的機(jī)械部件成本。
[0052]接下來，通過附圖2?4來描述根據(jù)本實(shí)用新型的光柵二維傾斜支架200。
[0053]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的用于直讀光譜儀的分光室上的光柵二維傾斜支架200。如圖2-圖4所示，光柵二維傾斜支架200包括基座20、3個(gè)的支撐3，其中，基座20包括3個(gè)支撐通孔，3個(gè)支撐3分別通過支撐通孔與基座20固定聯(lián)結(jié)且支撐通孔的中心兩兩連線形成的圖形為等邊三角形，如圖3中OHV形成的圖形及圖4所示。
[0054]基座20中心位置設(shè)有安裝光柵6的腔室7，光柵6固定安裝在腔室7內(nèi)，與基座20連動(dòng)，光柵6與基座20位置相對(duì)靜止。[0055]支撐3包括基座調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)31、支撐柱32、調(diào)節(jié)部件34、以及固定部件35?；{(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)31 —端連接在支撐柱32上且與調(diào)節(jié)部件34固定連接從而可隨調(diào)節(jié)部件34運(yùn)動(dòng)，以便調(diào)節(jié)與所述基座調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)31連接的所述基座20的位置變動(dòng)。調(diào)節(jié)部件34安裝在支撐柱32上且可在支撐柱32上進(jìn)行移動(dòng)。固定部件35通過調(diào)節(jié)部件34上的通孔來固定調(diào)節(jié)部件34的位置。
[0056]根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，支撐柱32為螺紋柱，調(diào)節(jié)部件34為調(diào)節(jié)螺母，調(diào)節(jié)螺母安裝在螺紋柱上且可進(jìn)行移動(dòng)。
[0057]根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，支撐3還包括復(fù)位機(jī)構(gòu)4，復(fù)位機(jī)構(gòu)4安裝在支撐柱32上且與基座調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)31的一端緊密接觸，有助于基座調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)31的一端進(jìn)行復(fù)位并消除所述調(diào)節(jié)部件34中存在的螺紋間隙。
[0058]根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，優(yōu)選地，復(fù)位機(jī)構(gòu)4是彈簧。
[0059]當(dāng)調(diào)節(jié)部件34發(fā)生位置變動(dòng)時(shí)，復(fù)位機(jī)構(gòu)4的回復(fù)力使與復(fù)位機(jī)構(gòu)4接觸的基座調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)31的一端即時(shí)復(fù)位并消除螺紋間隙。
[0060]根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，基座調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)31包括關(guān)節(jié)軸承311、萬向臂312、導(dǎo)向管313。關(guān)節(jié)軸承312包括內(nèi)圈和外圈，內(nèi)圈與調(diào)節(jié)部件4固定連接且可隨調(diào)節(jié)部件4進(jìn)行移動(dòng)，夕卜圈與萬向臂312的一端相連；萬向臂312的另一端通過導(dǎo)向管313與基座20相連，萬向臂312通過導(dǎo)向管313可作旋轉(zhuǎn)和沿導(dǎo)向管313軸向運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)基座20做傾斜運(yùn)動(dòng)。
[0061]根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，用于光譜儀上的光柵二維傾斜支架還包括光柵蓋
8,光柵蓋8用來壓住光柵6。
[0062]根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，優(yōu)選地，所述固定部件35是緊定螺釘，所述通孔為螺紋孔，所述緊定螺釘通過所述調(diào)節(jié)部件4上的所述螺紋孔與所述支撐柱32鎖緊接觸使所述調(diào)節(jié)部件4位置固定。
[0063]根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，可選地，所述基座20為三角板或圓形板。
[0064]根據(jù)上述光柵二維傾斜支架200，通過三個(gè)分別位于三角形的三個(gè)頂點(diǎn)的支撐3，每個(gè)支撐柱上有可以上下一定的關(guān)節(jié)軸承，三個(gè)關(guān)節(jié)軸承的臂將一塊裝有凹面光柵的傾斜板固定，其中一個(gè)關(guān)節(jié)軸承高度固定，按順序調(diào)節(jié)另外兩個(gè)軸承高度，即可實(shí)現(xiàn)所需要的傾斜角度。
[0065]盡管參照本實(shí)用新型的多個(gè)示意性實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了詳細(xì)的描述，但是必須理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)出多種其他的改進(jìn)和實(shí)施例，這些改進(jìn)和實(shí)施例將落在本實(shí)用新型原理的精神和范圍之內(nèi)。具體而言，在前述公開、附圖以及權(quán)利要求的范圍之內(nèi)，可以在零部件和/或者從屬組合布局的布置方面作出合理的變型和改進(jìn)，而不會(huì)脫離本實(shí)用新型的精神。除了零部件和/或布局方面的變型和改進(jìn)，其范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于直讀光譜儀的分光室，其特征在于，包括: 入射狹縫和光柵，來自光源的光穿過所述入射狹縫入射到所述光柵以進(jìn)行分光；以及 光柵二維傾斜支架和出射狹縫，所述光柵二維傾斜支架安裝在所述光柵上以便通過調(diào)節(jié)所述光柵二維傾斜支架來使所述光柵刻線平行于所述入射狹縫以及所述出射狹縫從而使得經(jīng)所述光柵分出的光通過所述出射狹縫射出， 其中，所述光柵二維傾斜支架包括基座和3個(gè)支撐， 所述基座上對(duì)應(yīng)地設(shè)有3個(gè)支撐通孔，所述3個(gè)支撐分別通過所述支撐通孔與所述基座連接，所述3個(gè)支撐通孔的中心兩兩連線形成的圖形為等邊三角形， 所述基座的中心位置設(shè)有安裝所述光柵的腔室，所述光柵固定安裝在所述腔室內(nèi)以所述基座連動(dòng)， 所述支撐包括:基座調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、支撐柱、調(diào)節(jié)部件和固定部件，所述基座調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)一端連接在所述支撐柱上且與所述調(diào)節(jié)部件固定連接以便所述基座調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)可隨所述調(diào)節(jié)部件連動(dòng)，以此來調(diào)節(jié)與所述基座調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接的所述基座的位置；所述調(diào)節(jié)部件安裝在所述支撐柱上且可在所述支撐柱上進(jìn)行移動(dòng)；所述固定部件通過所述調(diào)節(jié)部件上的通孔來固定所述調(diào)節(jié)部件的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于直讀光譜儀的分光室，其特征在于，所述支撐柱為螺紋柱，所述調(diào)節(jié)部件為調(diào)節(jié)螺母，所述調(diào)節(jié)螺母安裝所述螺紋柱上且可進(jìn)行移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于直讀光譜儀的分光室，其特征在于，所述支撐還包括復(fù)位機(jī)構(gòu)，所述復(fù)位機(jī)構(gòu)安裝在所述支撐柱上且與所述基座調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的一端緊密接觸，有助于所述基座調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的一端進(jìn)行復(fù)位并消除螺紋間隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于直讀光譜儀的分光室，其特征在于，所述復(fù)位機(jī)構(gòu)是彈簧。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于直讀光譜儀的分光室，其特征在于，所述基座調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括關(guān)節(jié)軸承、萬向臂、導(dǎo)向管；所述關(guān)節(jié)軸承包括內(nèi)圈和外圈，所述內(nèi)圈與所述調(diào)節(jié)部件固定聯(lián)結(jié)且可隨所述調(diào)節(jié)部件進(jìn)行移動(dòng)，所述外圈與所述萬向臂的一端相連；所述萬向臂的另一端通過所述導(dǎo)向管與所述基座相連，所述萬向臂通過所述導(dǎo)向管可作旋轉(zhuǎn)和沿所述導(dǎo)向管軸向運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)所述基座的傾斜運(yùn)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于直讀光譜儀的分光室，其特征在于，所述光柵二維傾斜支架還包括光柵蓋，所述光柵蓋用來壓住所述光柵。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于直讀光譜儀的分光室，其特征在于，所述固定部件是緊定螺釘，所述調(diào)節(jié)部件上的通孔為螺紋孔，所述緊定螺釘通過所述調(diào)節(jié)部件上的所述螺紋孔與所述支撐柱鎖緊接觸來固定所述調(diào)節(jié)部件的位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于直讀光譜儀的分光室，其特征在于，所述基座為三角板或圓形板。
【文檔編號(hào)】G02B7/00GK203798451SQ201320732432
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2013年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月20日
【發(fā)明者】張明亮, 王建平 申請(qǐng)人:江蘇天瑞儀器股份有限公司