光譜強度分析儀的制作方法
【專利摘要】光譜強度分析儀，包括：光源裝置，光束匯集裝置，光譜篩選裝置，光束調控裝置，第一光電轉換裝置，第二光電轉換裝置，信號穩(wěn)定裝置，冷卻裝置，放大裝置，輸出裝置，分析裝置，信號記錄與顯示裝置；通過光源裝置提供檢測所需的特殊波段范圍和譜線的光束，借助于光束匯集裝置實現(xiàn)光束傳導路徑的微調與控制，避免出現(xiàn)光束的過多散射造成光譜能量的路徑損耗；采用光譜篩選裝置進行外來雜光的篩選與排除，避免對檢測分析造成干擾；通過光束調控裝置實現(xiàn)光束微孔衍射的調節(jié)控制；通過第一光電轉換裝置形成高電位電勢N1，通過鉿鎂合金作為高電位電極，實現(xiàn)具微電流的傳導。
【專利說明】光譜強度分析儀

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及光譜能量分析領域，尤其涉及光譜強度分析儀。

【背景技術】
[0002]光譜能量分析是根據(jù)被測原子或分子在激發(fā)狀態(tài)下發(fā)射的特征光譜的強度計算來分析，根據(jù)待測元素的特征光譜，通過樣品蒸汽中待測元素的基態(tài)原子吸收被測元素的光譜后被減弱的強度計算其含量。正常情況下，原子處于基態(tài)，核外電子在各自能量最低的軌道上運動。將一定外界能量如光能提供給該基態(tài)原子，當外界光能量E恰好等于該基態(tài)原子中基態(tài)和某一較高能級之間的能級差E時，該原子將吸收這一特征波長的光，外層電子由基態(tài)躍遷到相應的激發(fā)態(tài)。原來提供能量的光經(jīng)分光后譜線中缺少了一些特征光譜線，因而產(chǎn)生原子吸收光譜。電子躍遷到較高能級以后處于激發(fā)態(tài)，但激發(fā)態(tài)電子是不穩(wěn)定的，大約經(jīng)過10-8秒以后，激發(fā)態(tài)電子將返回基態(tài)或其它較低能級，并將電子躍遷時所吸收的能量以光的形式釋放出去，但是，現(xiàn)有的光譜分析技術依然存在局限性，比如，在地質勘探中檢驗礦石里所含微量的貴重金屬、稀有元素或放射性元素等.用常規(guī)的光譜分析往往速度太慢，工作效率較低，因此，有必要改進現(xiàn)有的分析技術，通過光譜能量分析技術，提高檢測分析的靈敏度和準確度。


【發(fā)明內容】

[0003]為了克服現(xiàn)有裝置的不足之處，本發(fā)明采用的技術方案如下:
[0004]光譜強度分析儀，包括:光源裝置(I)，光束匯集裝置(2)，光譜篩選裝置(3)，光束調控裝置(4)，第一光電轉換裝置(7)，第二光電轉換裝置(8)，信號穩(wěn)定裝置(9)，冷卻裝置(10)，放大裝置(11)，輸出裝置(12)，分析裝置(13)，信號記錄與顯示裝置(14);其中，通過光源裝置(I)提供檢測所需的特殊波段范圍和譜線的光束，然后借助于光束匯集裝置
(2)實現(xiàn)光束傳導路徑的微調與控制，避免出現(xiàn)光束的過多散射造成光譜能量的路徑損耗；再采用光譜篩選裝置(3)進行外來雜光的篩選與排除，避免對檢測分析造成干擾；然后通過光束調控裝置(4)實現(xiàn)光束微孔衍射的調節(jié)控制；然后通過第一光電轉換裝置(7)形成高電位電勢NI，通過鉿鎂合金作為高電位電極，實現(xiàn)具微電流的傳導；接著在第二光電轉換裝置⑶實現(xiàn)高電位電勢N2的形成，通過鉭銦合金作為高電位電極，實現(xiàn)具微電流的傳導；
[0005]所述的光束匯集裝置(2)含有反射薄膜透鏡，該透鏡表面鍍有厚度為0.Sum的薄膜；所述的光譜篩選裝置(3)含有雙膜透鏡，該透鏡正反兩個表面覆蓋有厚度為0.5um的透光薄膜；所述的光束調控裝置(4)含有八棱透鏡，半凹透鏡，以及雙狹縫衍射器，三者的排列方式為:沿著光束主軸的傳播方向，半凹透鏡在前，雙狹縫衍射器居中，八棱透鏡位于最后，三者串聯(lián)直線排列；所述的第一光電轉換裝置(7)含有高電位電極，電極材料為鉿鎂合金；所述的第二光電轉換裝置(8)含有高電位電極，電極材料為鉭銦合金。
[0006]光源裝置(I)主要用于提供檢測所需的特殊波段范圍和譜線的光束，光束匯集裝置(2)主要用于光束傳導路徑的微調與控制，避免出現(xiàn)光束的過多散射造成光譜能量的路徑損耗。
[0007]光譜篩選裝置(3)主要用于外來雜光的篩選與排除，避免對檢測分析造成干擾；光束調控裝置(4)主要用于光束微孔衍射的調節(jié)控制；濾光裝置(5)主要用于漫反射光束以及外來雜光的濾除；光束照射裝置(6)主要用于光束的光電轉換，通過照射裝置中的光子轉換膜，實現(xiàn)微電流的生成。
[0008]第一光電轉換裝置(7)主要用于高電位電勢NI的形成，通過鉿鎂合金作為高電位電極，實現(xiàn)具微電流的傳導；第二光電轉換裝置(8)主要用于高電位電勢N2的形成，通過鉭銦合金作為高電位電極，實現(xiàn)具微電流的傳導；信號穩(wěn)定裝置(9)主要用于光電信號的濾波振蕩；冷卻裝置(10)主要用于信號穩(wěn)定裝置(9)的冷卻降溫，防止溫度過高影響儀器正常工作；放大裝置(11)主要用于信號的放大傳輸，防止信號過快衰減；輸出裝置(12)主要用于光電信號的轉換與傳輸；分析裝置(13)主要用于光信號的特征分析，結合光譜波段范圍，光束特征，光線衍射程度以及外來光束干擾強度，分析特征譜線所對應的光束能量；信號記錄與顯示裝置(14)主要用于光束能量檢測分析結果的顯示與記錄。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有的有益效果是:
[0010](I)通過光束傳導路徑的微調與控制，避免出現(xiàn)光束的過多散射造成光譜能量的路徑損耗；
[0011](2)通過鉿鎂合金與鉭銦合金作為高電位電極，實現(xiàn)具微電流的傳導；
[0012](3)結合光譜波段范圍，光束特征，光線衍射程度以及外來光束干擾強度，分析特征譜線所對應的光束能量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是光譜強度分析儀的示意圖
[0014]如圖1所示，本發(fā)明所述的光譜強度分析儀，主要包括:
[0015]I—光源裝置，2—光束匯集裝置，3—光譜篩選裝置，4—光束調控裝置，5—濾光裝置，6—光束照射裝置，7—第一光電轉換裝置，8—第二光電轉換裝置，9一信號穩(wěn)定裝置，10—冷卻裝置，11—放大裝置，12—輸出裝置，13—分析裝置，14—信號記錄與顯示裝置；
[0016]下面結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細的描述。

【具體實施方式】
[0017]首先，通過光源裝置(I)提供檢測所需的特殊波段范圍和譜線的光束，借助于光束匯集裝置(2)實現(xiàn)光束傳導路徑的微調與控制，避免出現(xiàn)光束的過多散射造成光譜能量的路徑損耗；采用光譜篩選裝置(3)進行外來雜光的篩選與排除，避免對檢測分析造成干擾；通過光束調控裝置(4)實現(xiàn)光束微孔衍射的調節(jié)控制；然后借助于濾光裝置(5)實現(xiàn)漫反射光束以及外來雜光的濾除；在光束照射裝置￠)中進行光束的光電轉換，通過照射裝置中的光子轉換膜，實現(xiàn)微電流的生成；通過第一光電轉換裝置(7)形成高電位電勢NI，通過鉿鎂合金作為高電位電極，實現(xiàn)具微電流的傳導；
[0018]在第二光電轉換裝置(8)實現(xiàn)高電位電勢N2的形成，通過鉭銦合金作為高電位電極，實現(xiàn)具微電流的傳導；借助于信號穩(wěn)定裝置(9)進行光電信號的濾波振蕩；通過冷卻裝置(10)進行信號穩(wěn)定裝置(9)的冷卻降溫，防止溫度過高影響儀器正常工作；用放大裝置
(11)進行信號的放大傳輸，防止信號過快衰減；采用輸出裝置(12)實現(xiàn)光電信號的轉換與傳輸；通過分析裝置(13)進行光信號的特征分析，結合光譜波段范圍，光束特征，光線衍射程度以及外來光束干擾強度，分析特征譜線所對應的光束能量；最后，通過信號記錄與顯示裝置(14)實現(xiàn)光束能量檢測分析結果的顯示與記錄。
【權利要求】
1.光譜強度分析儀，包括:光源裝置(I)，光束匯集裝置(2)，光譜篩選裝置(3)，光束調控裝置(4)，第一光電轉換裝置(7)，第二光電轉換裝置(8)，信號穩(wěn)定裝置(9)，冷卻裝置(10)，放大裝置(11)，輸出裝置(12)，分析裝置(13)，信號記錄與顯示裝置(14);其中，通過光源裝置(I)提供檢測所需的特殊波段范圍和譜線的光束，然后借助于光束匯集裝置(2)實現(xiàn)光束傳導路徑的微調與控制，避免出現(xiàn)光束的過多散射造成光譜能量的路徑損耗；再采用光譜篩選裝置(3)進行外來雜光的篩選與排除，避免對檢測分析造成干擾；然后通過光束調控裝置(4)實現(xiàn)光束微孔衍射的調節(jié)控制；然后通過第一光電轉換裝置(7)形成高電位電勢NI，通過鉿鎂合金作為高電位電極，實現(xiàn)具微電流的傳導；接著在第二光電轉換裝置⑶實現(xiàn)高電位電勢N2的形成，通過鉭銦合金作為高電位電極，實現(xiàn)具微電流的傳導； 其特征在于，所述的光束匯集裝置(2)含有反射薄膜透鏡，該透鏡表面鍍有厚度為.0.Sum的薄膜；所述的光譜篩選裝置(3)含有雙膜透鏡，該透鏡正反兩個表面覆蓋有厚度為.0.5um的透光薄膜；所述的光束調控裝置(4)含有八棱透鏡，半凹透鏡，以及雙狹縫衍射器，三者的排列方式為:沿著光束主軸的傳播方向，半凹透鏡在前，雙狹縫衍射器居中，八棱透鏡位于最后，三者串聯(lián)直線排列；所述的第一光電轉換裝置(X)含有高電位電極，電極材料為鉿鎂合金；所述的第二光電轉換裝置(8)含有高電位電極，電極材料為鉭銦合金。
【文檔編號】G01J3/28GK204085694SQ201420280462
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年5月28日 優(yōu)先權日:2014年5月28日
【發(fā)明者】儲冬紅, 彭飛, 郭睦庚 申請人:衢州普林千葉電子科技有限公司