氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu),其包括光源、光源安裝筒、連接件、氣室和透鏡,所述光源安裝在所述光源安裝筒中,所述連接件連接所述光源安裝筒和所述氣室,以將所述光源發(fā)出的光導(dǎo)向所述氣室,所述透鏡安裝在所述氣室的前端。本發(fā)明提供的氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu),通過將透鏡安裝在氣室的前端,從而減少了玻璃鏡片的使用,降低了光衰減,提高了光利用率,延長了光源使用壽命。
【專利說明】氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種檢測設(shè)備,尤其涉及一種氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002] 氣體分析儀是利用光譜的吸收特性對大氣或煙氣中的污染氣體進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測的 分析儀器,一般包括紫外氣體分析儀、可見光氣體分析儀和紅外氣體分析儀。圖1為現(xiàn)有 技術(shù)中一種典型的紫外氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu),其包括光源12、光源安裝筒11、兩個 透鏡13、連接件14、氣室16和窗口片15,光源12安裝在光源安裝筒11內(nèi),兩個透鏡13平 行地設(shè)置于光源安裝筒11內(nèi),并位于光源12的前方。連接件14連接光源安裝筒11與氣 室16,窗口片15安裝在氣室16中以封閉氣室16的一端。在該氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié) 構(gòu)中,從光源12所發(fā)出的光到進(jìn)入氣室16通過了三片玻璃片,而即使是最好的透紫外石英 玻璃鏡片,其在紫外波段的透過率也只有90%左右,因此每多經(jīng)過一片鏡片,光強(qiáng)都會衰減 10%左右?,F(xiàn)有的氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu)普遍在光源與氣室之間均設(shè)置有兩片及以上 的玻璃鏡片,因此降低了光利用率,縮短了光源的使用壽命。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 基于現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供一種光利用率較高的氣 體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu)。
[0004] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu),其包括光源、 光源安裝筒、連接件、氣室和透鏡,所述光源安裝在所述光源安裝筒中,所述連接件連接所 述光源安裝筒和所述氣室,以將所述光源發(fā)出的光導(dǎo)向所述氣室,所述透鏡安裝在所述氣 室的如端。
[0005] 作為本發(fā)明一種氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu)在一方面的改進(jìn),所述透鏡設(shè)置在所 述氣室與所述連接件的連接處。
[0006] 作為本發(fā)明一種氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu)在一方面的改進(jìn),所述透鏡的周緣與 所述氣室的內(nèi)壁之間設(shè)置有密封件。
[0007] 作為本發(fā)明一種氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu)在一方面的改進(jìn),所述密封件呈圓環(huán) 形,并與所述透鏡同軸設(shè)置,所述密封件位于所述透鏡的內(nèi)側(cè)。
[0008] 作為本發(fā)明一種氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu)在一方面的改進(jìn),所述透鏡為單透 鏡。
[0009] 作為本發(fā)明一種氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu)在一方面的改進(jìn),所述透鏡為雙凸透 鏡或平凸透鏡。
[0010] 作為本發(fā)明一種氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu)在一方面的改進(jìn),所述氣室呈圓筒 形,所述透鏡的主光軸與所述氣室的中軸線同軸。
[0011] 作為本發(fā)明一種氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu)在一方面的改進(jìn),所述連接件為空心 錐臺結(jié)構(gòu),所述連接件的小徑端與所述光源安裝筒的端部連接,所述連接件的大徑端與所 述氣室的端部連接。
[0012] 作為本發(fā)明一種氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu)在一方面的改進(jìn),所述連接件為空心 圓錐臺結(jié)構(gòu),其中軸線與所述透鏡的主光軸同軸。
[0013] 作為本發(fā)明一種氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu)在一方面的改進(jìn),其特征在于,所述 光源的發(fā)光點(diǎn)位于所述透鏡的焦點(diǎn)處。
[0014] 本發(fā)明提供的氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu),通過將透鏡安裝在氣室的前端,從而 減少了玻璃鏡片的使用,降低了光哀減,提高了光利用率,延長了光源使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015] 構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實(shí) 施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。
[0016] 圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的紫外氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 需要說明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相 互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0019] 請參考圖2,本發(fā)明實(shí)施例提供一種氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu),其包括光源22、 光源安裝筒21、連接件23、氣室25和透鏡24。
[0020] 光源安裝筒21具有出光口。光源22安裝在光源安裝筒21中。該光源22可以為 連續(xù)譜光源,例如氘燈或氙燈,也可以為線狀譜光源,如汞燈。連接件23連接光源安裝筒21 的出光口和氣室25的入光口,用于將光源22發(fā)出的光導(dǎo)向氣室25。氣室25是流動性污染 氣體的采集室。透鏡24安裝在氣室25的前端,用于將光源22發(fā)出的發(fā)散光線進(jìn)行準(zhǔn)直, 變成平行光。透鏡24可以用水平的機(jī)械連接件來固定。
[0021] 光源22不間斷地發(fā)光,連接件23將光源22發(fā)出的光導(dǎo)入到氣室25中,再通過其 他設(shè)備分析氣室25中的氣體的光譜吸收特性,從而檢測出氣體中污染物質(zhì)的含量。
[0022] 由于透鏡24安裝在氣室25的前端,氣室25的前端無需再另外設(shè)置窗口片,因此 減少了光路中玻璃鏡片的使用,降低了光哀減,提高了光利用率,延長了光源使用壽命。
[0023] 需要說明的是,本發(fā)明所指氣體分析儀,可以是紫外氣體分析儀,也可以是可見光 氣體分析儀,還可以是紅外氣體分析儀。
[0024] 在一優(yōu)選實(shí)施例中,透鏡24設(shè)置在氣室25與連接件23的連接處,也即透鏡24將 氣室25的一端封閉,這樣可以使氣室25的結(jié)構(gòu)得以簡化。
[0025] 在一優(yōu)選實(shí)施例中,透鏡24的周緣與氣室25的內(nèi)壁之間設(shè)置有密封件26,從而將 氣室25的一端密封。具體地,密封件26呈圓環(huán)形,并與透鏡24同軸設(shè)置,密封件26位于 透鏡24的內(nèi)側(cè)。密封件26可以是環(huán)狀的密封圈(例如0形圈),也可以是涂抹成環(huán)狀的密 封膠。
[0026] 在一優(yōu)選實(shí)施例中,透鏡24為單透鏡,以降低光衰減。在其他實(shí)施例中,透鏡24 也可以是多個透鏡組合成的透鏡組。
[0027] 在一優(yōu)選實(shí)施例中,透鏡24為雙凸透鏡或平凸透鏡,從而可以將光源22發(fā)出的光 線進(jìn)行準(zhǔn)直。
[0028] 在一優(yōu)選實(shí)施例中,氣室25呈圓筒形,透鏡24的主光軸與氣室25的中軸線同軸。
[0029] 在一優(yōu)選實(shí)施例中,連接件23為空心錐臺結(jié)構(gòu),也即連接件23具有小徑端(半徑 較小的一端)和大徑端(半徑較大的一端)。連接件23的小徑端與光源安裝筒21的端部 連接,連接件23的大徑端則與氣室25的端部連接。透鏡24鄰近連接件23的大徑端。如 此設(shè)置的連接件23具有較好的導(dǎo)光效果。需要說明的是,在其他實(shí)施例中,連接件23也可 以為空心圓柱結(jié)構(gòu)。
[0030] 進(jìn)一步地,連接件23為空心圓錐臺結(jié)構(gòu),其中軸線與透鏡24的主光軸同軸。具體 地,連接件23由不透明材料制成。
[0031] 在一優(yōu)選實(shí)施例中,光源22的發(fā)光點(diǎn)位于透鏡24的焦點(diǎn)處,如此可以使光源22 發(fā)出的光可以被較好地準(zhǔn)直,也即變?yōu)槠叫泄狻?br>
[0032] 本發(fā)明實(shí)施例提供的氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu),通過將透鏡安裝在氣室的前 端,從而減少了玻璃鏡片的使用,降低了光哀減,提高了光利用率,延長了光源使用壽命。
[0033] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu),其特征在于,包括光源、光源安裝筒、連接件、氣室 和透鏡,所述光源安裝在所述光源安裝筒中,所述連接件連接所述光源安裝筒和所述氣室, 以將所述光源發(fā)出的光導(dǎo)向所述氣室,所述透鏡安裝在所述氣室的前端。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu),其特征在于,所述透鏡設(shè)置在 所述氣室與所述連接件的連接處。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu),其特征在于,所述透鏡的周 緣與所述氣室的內(nèi)壁之間設(shè)置有密封件。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu),其特征在于,所述密封件呈圓 環(huán)形,并與所述透鏡同軸設(shè)置,所述密封件位于所述透鏡的內(nèi)側(cè)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu),其特征在于,所述透鏡為單透 鏡。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu),其特征在于,所述透鏡為雙凸 透鏡或平凸透鏡。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu),其特征在于,所述氣室呈圓筒 形,所述透鏡的主光軸與所述氣室的中軸線同軸。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu),其特征在于,所述連 接件為空心錐臺結(jié)構(gòu),所述連接件的小徑端與所述光源安裝筒的端部連接,所述連接件的 大徑端與所述氣室的端部連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu),其特征在于,所述連接件為空 心圓錐臺結(jié)構(gòu),其中軸線與所述透鏡的主光軸同軸。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的氣體分析儀的光學(xué)前端結(jié)構(gòu),其特征在于,所述 光源的發(fā)光點(diǎn)位于所述透鏡的焦點(diǎn)處。
【文檔編號】G01N21/25GK104089884SQ201310698623
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】彭冉, 周慧民, 鄒雄偉, 劉德華, 陳星 , 嚴(yán)浩, 王本臘 申請人:力合科技(湖南)股份有限公司