專利名稱：一種波長選擇器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及光學技術的分光裝置，特別是一種波長選擇器。
背景技術：
介質對不同波長單色光吸收程度的測量儀器有光電比色計、分光光度計等， 被廣泛應用于對混合樣品中各組分進行成分分析測量和對動物體液(如血液、尿 液)中各生化指標進行生化分析測量。其中光電比色計(如圖l所示)主要由鴇 燈ll、透鏡12、濾光片13、樣品池14、光電池15及測量電路16組成， 一組濾 光片13可將鎢燈11發(fā)出的光過濾成不同波長的單色光。其中分光光度計(如圖 2所示)主要由鎢燈11、透鏡12、光柵17、樣品池14、折射鏡18、光電池15 及測量電路16組成，轉動光柵17可將鎢燈11發(fā)出的光形成不同波長的單色光。 而單色光通過樣品池14中的樣品吸收后，由光電池15將光信號轉換成相應電信 號，經測量電路16進行數據處理，即可獲得所需的測量值。這些儀器都具有一 個零部件多、結構復雜的光路系統(tǒng)，調試操作繁瑣，生產成本較高，也阻礙了儀 器性能可靠性和測量重復性的提高。

發(fā)明內容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有成分分析儀器以結構復雜的光路系統(tǒng)，從鴇燈發(fā)出的 白光中來獲取不同波長的單色光所存在的技術問題，而研制出一種可替代光路系 統(tǒng)含光源的波長選擇器。
依據上述目的，本發(fā)明提供一種波長選擇器，包括透鏡、樣品池、光電池、
測量電路，還包括發(fā)光二極管、空心球、光導纖維、光源切換電路；其中空心球 內腔的一面安裝有若干個不同波長的發(fā)光二極管，對應的一面安裝有光導纖維， 光導纖維的另一端對應依次安裝的透鏡、樣品池、光電池，光電池與測量電路連 接，發(fā)光二極管與測量電路的光源切換電路連接。 上述裝置，其中發(fā)光二極管可采用2-20個。
上述裝置，其中空心球可采用積分球，或內腔呈拋物面狀的球體。本發(fā)明由于采取了以上措施，具有結構簡單、操作方便、降低成本的特點， 并提高了儀器的測量靈敏度和穩(wěn)定性，擴大了儀器的應用范圍。


圖l是光電比色計的結構示意圖。
圖2是分光光度計的結構示意圖。
圖3是本發(fā)明的結構示意圖。
具體實施例方式
如圖3所示， 一種波長選擇器，包括透鏡4、樣品池5、光電池6、測量電 路7;還包括發(fā)光二極管l，空心球2、光導纖維3、光源切換電路8;其中空心 球2內腔的一面安裝有若干個不同波長的發(fā)光二極管1，對應的一面安裝有光導 纖維3，光導纖維3的另一端對應依次安裝的透鏡4、樣品池5、光電池6，光電 池6與測量電路7連接，發(fā)光二極管1與測量電路7的光源切換電路8連接。
本發(fā)明的光源采用多個不同波長的發(fā)光二極管1，即能發(fā)出多種不同波長的 單色光，每個發(fā)光二極管l發(fā)出的單色光，除了一部分直射進入光導纖維3夕卜， 大部分經空心球2內腔表面多次反射后進入光導纖維3，光導纖維3可使單色光 在傳輸過程中的強度損失降到最低，從而增加了單色光的強度，大大提高了儀器 的信噪比。單色光經透鏡4聚焦后，穿過安置在樣品池4中的樣品時被部分吸收， 吸收后的單色光照射到光電池6上，將光信號轉換成相應的電信號，經測量電路 7數據處理后，即可獲得測量結果。
本發(fā)明的空心球2可采用光學元件的積分球改制，也可采用內腔安裝光導 纖維3的一面呈拋物面狀的球體制成。
經試驗證實，發(fā)光二極管1發(fā)出的單色光，其波長范圍符合測量要求。本 發(fā)明采用2-20個發(fā)光二極管1，以滿足分析測量中對單色光數量的需求來選擇。 以發(fā)光二極管l作光源，除了體積小、價格低、壽命長、功耗小的優(yōu)點外，其響 應時間特別快，可達到毫秒級，這樣就有可能在測量電路7的光源切換電路8 的控制下，在十幾毫秒的時間內，逐個開啟發(fā)光二極管，并檢測到各波長單色光 的相關信息，既可作單波長測量，也可作雙波長甚至多波長測量，擴大了儀器的 應用范圍。
權利要求
1、一種波長選擇器，包括透鏡(4)、樣品池(5)、光電池(6)、測量電路(7)；其特征是還包括發(fā)光二極管(1)、空心球(2)、光導纖維(3)、光源切換電路(8)；其中空心球(2)內腔的一面安裝有若干個不同波長的發(fā)光二極管(1)，對應的一面安裝有光導纖維(3)，光導纖維(3)的另一端對應依次安裝的透鏡(4)、樣品池(5)、光電池(6)，光電池(6)與測量電路(7)連接，發(fā)光二極管(1)與測量電路(7)的光源切換電路(8)連接。
2、 根據權利要求1所述的一種波長選擇器，其特征是其中發(fā)光二極管(l) 可采用2-20個。
3、 根據權利要求1所述的一種波長選擇器，其特征是其中空心球(2)可 采用積分球。
4、 根據權利要求1所述的一種波長選擇器，其特征是其中空心球(2)可 采用內腔呈拋物面狀的球體。
全文摘要
本發(fā)明提供一種波長選擇器，包括透鏡、樣品池、光電池、測量電路，還包括發(fā)光二極管、空心球、光導纖維、光源切換電路；其中空心球內腔的一面安裝有若干個不同波長的發(fā)光二極管，對應的一面安裝有光導纖維，光導纖維的另一端對應依次安裝的透鏡、樣品池、光電池，光電池與測量電路連接，發(fā)光二極管與測量電路的光源切換電路連接。本發(fā)明以波長選擇器替代光路系統(tǒng)，具有結構簡單、操作方便，降低成本的特點，并提高了儀器的測量靈敏度和穩(wěn)定性，擴大了儀器的應用范圍。
文檔編號G01J9/00GK101290288SQ20081003864
公開日2008年10月22日 申請日期2008年6月6日 優(yōu)先權日2008年6月6日
發(fā)明者劉配殿, 周志祥, 冬 李 申請人:上?？迫A實驗系統(tǒng)有限公司