光路準(zhǔn)直與聚焦的一個(gè)鏡筒13和兩片反射鏡;所述檢測(cè)模塊包括傳感器及信號(hào)處理系統(tǒng)。
[0031]圖2是實(shí)施例的光源支架示意圖,描述了本發(fā)明的激光器I和光源11的擺放關(guān)系。調(diào)試時(shí),激光器I橫向插入光源支架12,使用緊定螺釘固定。激光從光源支架12出射,進(jìn)入裝置的后續(xù)部分。
[0032]實(shí)施例首選半導(dǎo)體激光器,當(dāng)然He-Ne激光器等其他功率低于250mw的可見光激光器也可使用。激光器I的使用避免了常規(guī)紅外光路調(diào)節(jié)過程中使用昂貴紅外觀察儀等方式,使用可見激光更直觀、便捷。
[0033]實(shí)施例光源11選用紅外光源,不排除可見光、紫外光等其他波段信號(hào)源。紅外光源優(yōu)選硅碳棒材料,不排除氮化硅、EVER-GLO等其他紅外光源??梢姽庠纯蛇x擇鹵素?zé)?、溴鎢燈等。紫外光源可選擇汞蒸氣壓燈,不排除金屬鹵化物燈、氙燈等其他紫外光源。測(cè)試時(shí),紅外光源11縱向插入光源支架12中,使用緊定螺釘固定光源位置。紅外光通過斬光器3,進(jìn)入裝調(diào)裝置。光源支架12使用鋁合金材料,耐高溫、散熱性能佳。光源支架12通過不銹鋼鈑金支架與平臺(tái)9連接,光源支架12采用十字交叉孔位設(shè)計(jì),可以實(shí)現(xiàn)光源位置輔助激光器安裝。
[0034]由于長(zhǎng)光程樣品池常與分析儀如FTIR分析儀配套使用,而在某些領(lǐng)域如煙氣在線監(jiān)測(cè)的應(yīng)用中,長(zhǎng)光程樣品池作為易耗品,需要經(jīng)常維護(hù)、裝調(diào)。常規(guī)的維護(hù)方式是將待檢修樣品池放在與之配套的分析上進(jìn)行裝調(diào)。這種方式裝調(diào)方式需要占用儀表主體,對(duì)于一些嵌入分析系統(tǒng)中的儀表來說,拆裝非常不便,因此本實(shí)施例中采用光源配合斬光器作為分析信號(hào),大大降低了樣品池日常維護(hù)的人力、時(shí)間及經(jīng)濟(jì)成本。
[0035]圖3是實(shí)施例整束裝置(單個(gè))的結(jié)構(gòu)示意圖,整束裝置包括前整束裝置4和后整束裝置5,每個(gè)整束裝置包括兩個(gè)反射鏡和一個(gè)鏡筒13,整套整束裝置包括四個(gè)反射鏡14-1、14-2、14-3、14-4。實(shí)施例的反射鏡采用離軸拋物鏡,反射率>95%可以滿足要求,對(duì)于非消耗型鏡片,日常維護(hù)需要擦拭清潔,本實(shí)施例選用加保護(hù)膜鍍鋁反射鏡。不排除使用鍍金等性能更優(yōu)的反射鏡。實(shí)施例的鏡筒13采用鋁合金材材料,鏡筒長(zhǎng)度在5cm?1cm之間,優(yōu)選8cm。鏡筒及光出入孔均采用25mm大口徑通光孔,反射鏡與鏡筒之間采用緊定螺釘固定。
[0036]圖4是實(shí)施例兩個(gè)整束裝置的對(duì)置擺放關(guān)系示意圖。前整束裝置4與后整束裝置5分別與支架8采用圓環(huán)的方式配合,可以實(shí)現(xiàn)360°自由旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié),前整束裝置4和后整束裝置5通過激光輔助對(duì)齊,整束裝置通過支架8和緊定螺釘固定在平臺(tái)9上。支架8采用硬質(zhì)金屬鋁合金材料。由于待測(cè)樣品池規(guī)格多樣,進(jìn)、出光口高度位置不定,本設(shè)計(jì)的360°旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)測(cè)試點(diǎn)高度±6cm的連續(xù)可調(diào)變化。
[0037]圖5是實(shí)施例整束裝置中光路及反射鏡擺放關(guān)系示意圖,入射光進(jìn)入前整束裝置4,經(jīng)過反射鏡14-2反射至反射鏡14-1,由反射鏡14-1反射至后整束裝置5中的反射鏡14-3,由反射鏡14-3反射至反射鏡14-4后出射。實(shí)施例不排除使用橢球反射鏡達(dá)到類似效果。整束裝置有利于測(cè)試區(qū)空間的靈活調(diào)整。為了保證信號(hào)強(qiáng)度,如果不采用本發(fā)明的整束裝置,發(fā)散的光信號(hào)源需要緊貼待測(cè)樣品池進(jìn)光口,檢測(cè)器同樣需要緊靠樣品池出光口,這樣的配合方式無法實(shí)現(xiàn)裝調(diào)測(cè)試過程中加熱等輔助裝調(diào)環(huán)境的實(shí)施。同時(shí)直接放置光源和檢測(cè)器,在光路調(diào)節(jié)方面極為不便,如器件固定、找最合理信號(hào)位置等。
[0038]前整束裝置4和后整束裝置5之間為測(cè)試區(qū),測(cè)試時(shí)將待測(cè)樣品池放在測(cè)試區(qū),使鏡片反射鏡14-2出射光進(jìn)入樣品池,樣品池出射光經(jīng)反射鏡14-3和14-4出射到檢測(cè)模塊6,經(jīng)感光器、放大濾波后送到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)10,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)10對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行分析處理。實(shí)施例采用無需制冷的DLATGS感光器進(jìn)行感光,使用起來更方便。當(dāng)然,不排除使用MCT傳感器作為感光元件,實(shí)際上,使用MCT,檢測(cè)效果會(huì)更好。對(duì)于可見光及紫外光,也可采用光電三級(jí)管、光電倍增管、光敏二極管等。
[0039]在樣品池光路調(diào)試過程中,從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)10中可以讀到實(shí)時(shí)信號(hào)強(qiáng)度,根據(jù)信號(hào)強(qiáng)度可以判斷光路是否為最佳位置。在樣品池測(cè)試中,樣品池在測(cè)試環(huán)境下運(yùn)行一段時(shí)間,計(jì)算機(jī)可以記錄下測(cè)試時(shí)間段的信號(hào)強(qiáng)度數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)根據(jù)記錄下的數(shù)據(jù)形成的歷史曲線,根據(jù)歷史曲線可以分析出樣品池的性能衰減情況,同時(shí)可以預(yù)判樣品池性能變化趨勢(shì)。
[0040]實(shí)施例裝置平臺(tái)9采用鋁合金材料,下面有四個(gè)防滑橡膠墊7。
[0041]本實(shí)施例裝置不僅成本低,而且測(cè)試靈活,使用方便,給樣品池的開發(fā)設(shè)計(jì)帶來極大便利。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于長(zhǎng)光程氣體樣品池裝調(diào)測(cè)試的裝置,其特征在于它包括裝置平臺(tái)、激光準(zhǔn)直輔助調(diào)節(jié)模塊、光源模塊、整束裝置和檢測(cè)模塊;所述激光準(zhǔn)直輔助調(diào)節(jié)模塊包括可見光激光器;所述光源模塊包括光源和光源支架,激光器與光源分別通過垂直交匯方式置于光源支架上;光源模塊后依次設(shè)置用于將直流輻射信號(hào)轉(zhuǎn)變成交流輻射信號(hào)的斬光器、整束裝置及檢測(cè)模塊;所述整束裝置包括對(duì)置的前整束裝置和后整束裝置,每個(gè)整束裝置各自包括可實(shí)現(xiàn)光路準(zhǔn)直與聚焦的一個(gè)鏡筒和兩片反射鏡;所述檢測(cè)模塊包括傳感器及信號(hào)處理系統(tǒng)。2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述可見光激光器采用半導(dǎo)體激光器或He-Ne激光器。3.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述光源采用紅外光源,可見光、紫外光或其他波段信號(hào)源。4.如權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于所述紅外光源包括硅碳棒材料、氮化硅、EVER-GLO紅外光源;可見光源包括鹵素?zé)?、溴鎢燈;紫外光源包括汞蒸氣壓燈,金屬鹵化物燈、氙燈。5.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述鏡筒長(zhǎng)度在5cm?1cm之間,鏡筒及光出入孔均采用25mm 口徑通光孔。6.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述反射鏡采用離軸拋物反射鏡或橢球面反射鏡。7.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述整束裝置通過支架可360°自由旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)。8.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述傳感器采用DLATGS傳感器、MCT傳感器或采用光電三級(jí)管、光電倍增管、光敏二極管。9.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述信號(hào)處理系統(tǒng)包括放大濾波,嵌入式系統(tǒng)、示波器或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。10.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述平臺(tái)和光源支架采用鋁合金材料制作;平臺(tái)下設(shè)有防滑橡膠墊;光源支架采用十字交叉孔位結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于長(zhǎng)光程氣體樣品池裝調(diào)測(cè)試的裝置,包括裝置平臺(tái)、激光準(zhǔn)直輔助調(diào)節(jié)模塊、光源模塊、整束裝置和檢測(cè)模塊;激光準(zhǔn)直輔助調(diào)節(jié)模塊包括可見光激光器;光源模塊包括光源和光源支架,激光器與光源分別通過垂直交匯方式置于光源支架上;光源模塊后依次設(shè)置用于將直流輻射信號(hào)轉(zhuǎn)變成交流輻射信號(hào)的斬光器、整束裝置及檢測(cè)模塊。本實(shí)用新型采用兩次反射轉(zhuǎn)換焦點(diǎn)的方式,為待測(cè)樣品池放置和裝調(diào)提供了足夠的空間靈活度;利用激光進(jìn)行光路的準(zhǔn)直;整束裝置采用大口徑及鍍高反膜反射鏡,提高了光能的利用率。以光源加斬光器的方式取代了傳統(tǒng)樣品池檢測(cè)時(shí)使用昂貴的干涉儀測(cè)試的方式。
【IPC分類】G01M11/02, G01N21/03
【公開號(hào)】CN205229032
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521027956
【發(fā)明人】顧潮春, 谷廣旭, 萬智, 陸海斌, 吳瓊水
【申請(qǐng)人】南京霍普斯科技有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2015年12月11日