專利名稱：小型氘鎢燈復合光源的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于光譜分析儀器中的小型氘鎢燈復合光源。
背景技術：
光源對光譜分析儀器來說是一個不可缺少的部分，它給各種分光系統(tǒng)提供必要的能量。對紫外/紫外-可見分光光度計來說，主要用到的光源有氘燈/氘-鎢組合燈。光源是分光光度計的輸入部分，它與光度計的關系可以是整體式也可以是分離式。大多數光度計都含有內部光源，而無需外置光源，但這種儀器的結構都相對較大，笨重。為了便于攜帶，使用靈活，出現了小型化的光度計，它們并不自帶光源，而是通過一定的接口方式外接所需光源，因此需要獨立的光源系統(tǒng)。目前，國內外均有不同類型的氘鎢燈復合光源，國外的光源體積小，但是需要外接電源，無獨立供電能力；國內的體積較大，也無獨立供電系統(tǒng)。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提出一種結構簡單，體積小巧，便于攜帶的小型氘鎢燈復合光源。
本實用新型所提供的技術方案是一種小型氘鎢燈復合光源，包括有氘燈、鎢燈、凸透鏡和光纖接口，所述復合光源還包括有分光鏡，所述氘燈的光軸與凸透鏡的軸線重合，且正對于光纖接口；所述鎢燈的光軸與氘燈的光軸垂直；所述分光鏡設在兩光軸的相交處，且其鏡面與鎢燈光軸的夾角為45°。
進一步地，所述凸透鏡由兩個軸線重合的凸透鏡疊加組成。
進一步地，所述凸透鏡設在氘燈和分光鏡之間。
進一步地，所述復合光源還包括有轉接架，所述轉接架上設有光閘和第二凸透鏡，該透鏡的軸線與氘燈的光軸重合，設在分光鏡與光纖接口之間；所述光閘設在氘燈的光軸上，位于分光鏡與第二凸透鏡之間。
進一步地，所述復合光源還包括有可活動拆卸的樣品池架，該樣品池架上設有樣品池槽和第三凸透鏡，該透鏡的軸線與氘燈的光軸重合，設在第二凸透鏡與光纖接口之間；所述樣品池槽設在氘燈的光軸上，位于第二凸透鏡與第三凸透鏡之間。
進一步地，所述復合光源還包括有電源，該電源與氘燈、鎢燈相連。
本實用新型有如下優(yōu)點采用多個凸透鏡聚光作用，提高了整個光源的強度；氘鎢燈各自單獨設立，在使用中可分別利用，減少不必要的浪費，延長燈的使用壽命；為了使儀器的結構緊湊，將電器系統(tǒng)的電池組與電路板分層放置，控制開關分布于在電路板上，且位于整個光源的前、后控制板上，使其操作方便、簡捷。


圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為本實用新型的光路圖；圖3為本實用新型的另一光路圖。
其中1氘燈 2第一凸透鏡 3分光鏡 4光閘 5第二凸透鏡6樣品池架 7第三凸透鏡 8鎢燈 9光纖接口10電源接口 11轉接架 12樣品池槽具體實施方式
以下結合附圖說明本實用新型的具體實施方式
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如圖1所示的一種小型氘鎢燈復合光源，包括有氘燈1、鎢燈8、第一凸透鏡2和光纖接口9，復合光源還包括有分光鏡3，氘燈1的光軸與第一凸透鏡2的軸線重合，且正對于光纖接口9；鎢燈8的光軸與氘燈1的光軸垂直；分光鏡3設在兩光軸的相交處，且其鏡面與鎢燈8光軸的夾角為45°；其中，第一凸透鏡2由兩個軸線重合的凸透鏡疊加組成，設在氘燈1和分光鏡3之間。
該復合光源還包括有轉接架11，該轉接架11上設有光閘4和第二凸透鏡5，該透鏡5的軸線與氘燈1的光軸重合，設在分光鏡3與光纖接口9之間；光閘4設在氘燈1的光軸上，位于分光鏡3與第二凸透鏡5之間；該復合光源還包括有可活動拆卸的樣品池架6，該樣品池架6上設有樣品池槽12和第三凸透鏡7，該透鏡7的軸線與氘燈1的光軸重合，設在第二凸透鏡5與光纖接9之間；樣品池槽12設在氘燈1的光軸上，位于第二凸透鏡5與第三凸透鏡7之間；復合光源還包括有光閘4和電源10，光閘4設在分光鏡3與第二凸透鏡5之間，電池組通過電源接口10與氘燈1、鎢燈8相連。
如圖2所示的光路圖，光源設計的一個主要原則是盡可能多的將光源發(fā)出的光通過光學系統(tǒng)傳輸出去，即減少光源能量的損失，提高其能量的利用率。該微型氘燈1發(fā)出的光是發(fā)散的，因此需要先將發(fā)散的光會聚。在氘燈的前端設置了兩個大口徑的第一凸透鏡2，作用是使發(fā)散的光變?yōu)闀鄣墓?。在這個會聚的光路中將把鎢燈8的光復合進來，方式為采用與氘燈1光軸夾角為45°傾角的分光鏡3，氘燈1與鎢燈8位于光源部的光源座上，第一凸透鏡2與分光鏡3位于光源部的鏡座上。鎢燈8的光軸與氘燈1光軸垂直，當鎢燈8的光照射到分光鏡3上后，被分光鏡3反射，其作用是改變鎢燈8的光軸，使它與氘燈1的光軸重合，達到復合二者光的目的。該會聚光再通過第二凸透鏡5會聚，滿足光纖接收條件并由光纖接收輸出，此情況即為無樣品池模式，此時當光纖接入光纖接口9，光纖的前端面位于整個光學系統(tǒng)的像面上。
如圖3所示的另一種光路圖，是帶樣品池模式，將無樣品池模式的像面位置設置為樣品池的中心位置，即當光先進入樣品池的一側時是會聚的，而經過樣品池后由另一側出去的時候是發(fā)散的，其目的是為了保證光路經過樣品池的兩個側臂上的光斑大小一致，有利于保證實驗結果的準確性。此時通過樣品池的光為發(fā)散光，同樣也需要在其后面放置一個凸透鏡7，再次將光會聚，滿足光纖接收條件后由其傳輸出去。第三凸透鏡7位于樣品池部的多用途樣品池架6上。
光閘4固定在光源座上，當光閘4閉合時可擋住氘鎢燈的光，起到切斷光源的作用。其實現過程是通過控制電磁吸鐵的吸合與斷開，帶動光閘傳動機構的運動，實現光閘4的開啟與閉合。樣品池部位于光源主體的外部，其多用途樣品池架6為可拆卸的，兩種模式切換的方法就是通過安裝或拆卸多用途樣品池架6來實現的，相應光纖接口9分別與樣品池架6或轉接架11連接。為了使儀器的結構緊湊，將電器系統(tǒng)的電池組與電路板分層放置，控制開關分布于在電路板上，且位于整個光源的前、后控制板上，使其操作方便、簡捷。
各燈與光閘4是還可以獨立操作與控制的，使儀器的使用非常靈活，而且也利于系統(tǒng)管理與故障排查。這些控制都是在手動操作狀態(tài)下完成的，除此之外，該光源還設計了通訊接口，可與其他儀器或PC機連接，通過編程完成軟控制，為儀器的自動化控制奠定了基礎。
該復合光源的主要特點是①獨立結構，體積小，波段范圍為220-1100nm，標準SMA905光纖輸出；②完成一個平臺兩種模式的互換；③采用多用途樣品池架滿足不同需求；④獨特的光閘結構操作方便；⑤內置鋰離子充電電池，可供電6～8h，無需外接電源，適于便攜使用。
權利要求1.一種小型氘鎢燈復合光源，包括有氘燈、鎢燈、凸透鏡和光纖接口，其特征在于所述復合光源還包括有分光鏡，所述氘燈的光軸與凸透鏡的軸線重合，且正對于光纖接口；所述鎢燈的光軸與氘燈的光軸垂直；所述分光鏡設在兩光軸的相交處，且其鏡面與鎢燈光軸的夾角為45°。
2.根據權利要求1所述的小型氘鎢燈復合光源，其特征在于所述凸透鏡由兩個軸線重合的凸透鏡疊加組成。
3.根據權利要求1或2所述的小型氘鎢燈復合光源，其特征在于所述凸透鏡設在氘燈和分光鏡之間。
4.根據權利要求3所述的小型氘鎢燈復合光源，其特征在于所述復合光源還包括有轉接架，所述轉接架上設有光閘和第二凸透鏡，該透鏡的軸線與氘燈的光軸重合，設在分光鏡與光纖接口之間；所述光閘設在氘燈的光軸上，位于分光鏡與第二凸透鏡之間。
5.根據權利要求4所述的小型氘鎢燈復合光源，其特征在于所述復合光源還包括有可活動拆卸的樣品池架，該樣品池架上設有樣品池槽和第三凸透鏡，該透鏡的軸線與氘燈的光軸重合，設在第二凸透鏡與光纖接口之間；所述樣品池槽設在氘燈的光軸上，位于第二凸透鏡與第三凸透鏡之間。
6.根據權利要求1所述的小型氘鎢燈復合光源，其特征在于所述復合光源還包括有電源，該電源與氘燈、鎢燈相連。
專利摘要本實用新型涉及一種小型氘鎢燈復合光源，包括有氘燈、鎢燈、凸透鏡和光纖接口，所述復合光源還包括有分光鏡，所述氘燈的光軸與凸透鏡的軸線重合，且正對于光纖接口；所述鎢燈的光軸與氘燈的光軸垂直；所述分光鏡設在兩光軸的相交處，且其鏡面與鎢燈光軸的夾角為45°。本實用新型采用多個凸透鏡聚光作用，提高了整個光源的強度；氘鎢燈各自單獨設立，在使用中可分別利用，減少不必要的浪費，延長燈的使用壽命；為了使儀器的結構緊湊，將電器系統(tǒng)的電池組與電路板分層放置，控制開關分布于在電路板上，且位于整個光源的前、后控制板上，使其操作方便、簡捷。
文檔編號G01J3/00GK2833539SQ20052012763
公開日2006年11月1日 申請日期2005年9月30日 優(yōu)先權日2005年9月30日
發(fā)明者劉振江, 馬放均, 金霞, 曾祥益 申請人:北京普析通用儀器有限責任公司