專利名稱:紫外—可見光—近紅外波長范圍譜線準(zhǔn)確度自校準(zhǔn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于光譜類分析儀器,涉及一種紫外一可見光一近紅外波長范圍譜線準(zhǔn)確度自校準(zhǔn)裝置。
背景技術(shù):
光譜類分析儀器是用單色光或原子特征光譜照射被檢驗物質(zhì),根據(jù)單色光透射后的變化或原子特征光的吸收,確定物質(zhì)的成分和含量。光的純度和波長值的精確度決定光譜儀器是否具有科技領(lǐng)先水平,它是儀器的一項內(nèi)在技術(shù)指檢標(biāo)。單色光的波長準(zhǔn)確度一直沿用傳統(tǒng)的量值傳遞方法,就是現(xiàn)在計量部門用實物標(biāo)準(zhǔn)逐級進(jìn)行波長量值檢定,即基準(zhǔn)一高等級標(biāo)準(zhǔn)一低等級標(biāo)準(zhǔn)一工作用儀器,這種方法擴(kuò)大了量值傳遞中間環(huán)節(jié)產(chǎn)生的累計誤差,同時也增加了計量部門人員的工作量,中間環(huán)節(jié)計量標(biāo)準(zhǔn)的年消耗費用開支很大。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種紫外一可見光一近紅外波長范圍譜線準(zhǔn)確度自校準(zhǔn)裝置,其結(jié)構(gòu)簡單,在進(jìn)行波長量值檢定作業(yè)中,能夠有效地減少中間環(huán)節(jié)產(chǎn)生的累計誤差,減少操作人員工作量,降低費用開支。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種紫外一可見光一近紅外波長范圍譜線準(zhǔn)確度自校準(zhǔn)裝置,該裝置包括一光源,光源通過光纖與單色器或CCD電耦合器相連,光源發(fā)出的光線通過光纖輸入至單色器或CCD電耦合器內(nèi),單色器或CCD電耦合器將掃描到的光信號在控制計算機(jī)的控制下經(jīng)過光電信號轉(zhuǎn)換單元以及電信號放大單元輸入至譜圖顯示屏上,所說的光源、單色器或CCD電耦合器、光電信號轉(zhuǎn)換單元、電信號放大單元以及譜圖顯示屏均通過數(shù)據(jù)線與控制計算機(jī)相連。所說的光源為汞原子燈或鈉原子燈或錳原子燈或激光源。本實用新型用原子燈的譜線對光譜類儀器進(jìn)行波長準(zhǔn)確值標(biāo)定,控制計算機(jī)將原子譜線記憶在機(jī)內(nèi),用準(zhǔn)確的原子譜線標(biāo)定工作用的光譜儀器,進(jìn)行光譜量值比對。原子燈的譜線是自然界中的基本物理單位,光譜儀器的波長計量單位溯源到了基本物理單位,可以省卻計量溯源鏈的中間環(huán)節(jié),它直接溯源到了自然基準(zhǔn),這一方法減少了溯源和量值傳遞中的誤差,提高了光譜儀器波長值的計量準(zhǔn)確度。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,在進(jìn)行波長量值檢定作業(yè)中,能夠有效地減少中間環(huán)節(jié)產(chǎn)生的累計誤差,減少操作人員工作量,降低費用開支。
下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明。圖1為本實用新型的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
[0009]一種紫外一可見光一近紅外波長范圍譜線準(zhǔn)確度自校準(zhǔn)裝置,如附圖1所示,該裝置包括一光源,所說的光源為汞原子燈或鈉原子燈或錳原子燈或激光源。光源通過光纖與單色器或CCD電耦合器相連,光源發(fā)出的光線通過光纖輸入至單色器或CCD電耦合器內(nèi), 單色器或CCD電耦合器將掃描到的光信號在控制計算機(jī)的控制下經(jīng)過光電信號轉(zhuǎn)換單元以及電信號放大單元輸入至譜圖顯示屏上,所說的光源、單色器或CCD電耦合器、光電信號轉(zhuǎn)換單元、電信號放大單元以及譜圖顯示屏均通過數(shù)據(jù)線與控制計算機(jī)相連。用CCD電耦合器作光能量接受器的光譜儀器,光譜的波長值均勻分布在CCD的像束坐標(biāo)位置間,掃描后在顯示屏上表示出的參數(shù)及物理量與光柵類光譜分析儀相同,橫坐標(biāo)代表波長的計量單位nm,縱坐標(biāo)代表光輻射強度,CCD電耦合器類型的光譜分析儀掃描速度極快,掃描速度比光柵類光譜分析儀高2個數(shù)量級。對CCD類光譜儀器,計算機(jī)調(diào)整的是CCD的像束坐標(biāo),因為它沒有光柵,計算機(jī)程序采用數(shù)值逼近方法逐漸逼近標(biāo)準(zhǔn)值,使光譜分析儀的CCD像束坐標(biāo)接近原子燈的特征峰參照點位置。原子的特征峰標(biāo)準(zhǔn)值可以在相關(guān)手冊中查到。開啟原子燈,啟動單色器或CXD電耦合器,對原子燈的輻射光在ISOnm至900nm全頻譜線進(jìn)行掃描,并將光強度信號輸入計算機(jī)中,掃描結(jié)束后獲得的全頻譜圖同時顯示在具有橫、縱坐標(biāo)的譜圖顯示屏上,其中橫坐標(biāo)代表波長的計量單位nm,縱坐標(biāo)代表光輻射強度,從顯示屏上的全頻譜圖的原子特征峰中選擇峰值高、分辯清晰的5—8個峰值點,選取的這些點均勻的位于橫坐標(biāo)的原子譜線ISOnm至900nm范圍內(nèi),以這些譜線坐標(biāo)點作為線性參照點,通過計算機(jī)程序調(diào)整光譜儀器的脈沖記憶信號使其譜線的坐標(biāo)更接近所說的譜線參照點計量真值位置,即可對光譜儀器的波長值進(jìn)行校準(zhǔn)與標(biāo)定并使其量值溯源到自然基準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種紫外一可見光一近紅外波長范圍譜線準(zhǔn)確度自校準(zhǔn)裝置,其特征是該裝置包括一光源,光源通過光纖與單色器或CCD電耦合器相連,光源發(fā)出的光線通過光纖輸入至單色器或CCD電耦合器內(nèi),單色器或CCD電耦合器將掃描到的光信號在控制計算機(jī)的控制下經(jīng)過光電信號轉(zhuǎn)換單元以及電信號放大單元輸入至譜圖顯示屏上,所說的光源、單色器或CCD電耦合器、光電信號轉(zhuǎn)換單元、電信號放大單元以及譜圖顯示屏均通過數(shù)據(jù)線與控制計算機(jī)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外一可見光一近紅外波長范圍譜線準(zhǔn)確度自校準(zhǔn)裝置,其特征是所說的光源為汞原子燈或鈉原子燈或錳原子燈或激光源。
專利摘要本實用新型公開了一種紫外—可見光—近紅外波長范圍譜線準(zhǔn)確度自校準(zhǔn)裝置,該裝置包括一光源,光源通過光纖與單色器或CCD電耦合器相連,光源發(fā)出的光線通過光纖輸入至單色器或CCD電耦合器內(nèi),單色器或CCD電耦合器將掃描到的光信號在控制計算機(jī)的控制下經(jīng)過光電信號轉(zhuǎn)換單元以及電信號放大單元輸入至譜圖顯示屏上,所說的光源、單色器或CCD電耦合器、光電信號轉(zhuǎn)換單元、電信號放大單元以及譜圖顯示屏均通過數(shù)據(jù)線與控制計算機(jī)相連。本實用新型用自然基準(zhǔn)對光譜儀器進(jìn)行波長值校準(zhǔn)或波長值標(biāo)定,使光譜儀器的測量結(jié)果、化驗數(shù)據(jù)更加精確。
文檔編號G01N21/31GK202110132SQ20112023543
公開日2012年1月11日 申請日期2011年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月6日
發(fā)明者何穎, 木拉提, 李德生, 楊文菊, 譚斌 申請人:李德生, 楊文菊