專利名稱：光譜分析實時顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
光譜分析實時顯示裝置，屬于光學(xué)儀器類。
單色儀是一種常用的分光儀器，適用于單色光的產(chǎn)生、光譜分析和光譜特性測量。單色儀能輸出一系列獨立的光譜區(qū)間足夠狹窄的單色光、且所輸出的單色光波長可通過旋轉(zhuǎn)鼓輪連續(xù)可調(diào)。一般說現(xiàn)有單色儀掃描速度很慢，當前，最先進的價格昂貴的每臺價值4萬美元以上的日本安立公司制造的光譜分析儀，其整機帶有較先進的計算機控制和較好的屏幕顯示功能。但由于采用直流電機，屬機械傳動光柵掃描，所以掃描速度不高，其最新的高速掃描裝置，掃描時間為0.2秒，且只能在小于2nm的范圍使用，一般大于2nm范圍的掃描時間大于1秒，掃描周期為數(shù)秒量級。
在光通信、激光及其它一些激光研究中，經(jīng)常需要觀察激光模式或光譜小于1秒量級的快速變化，對此國內(nèi)外儀器均不能滿足要求。
本實用新型為了解決激光器件、激光應(yīng)用、光通信及各類光譜分析領(lǐng)域的光譜測試設(shè)備問題，采用了電磁轉(zhuǎn)鏡快速掃描，取代當前國內(nèi)外普遍采用的機械傳動光柵掃描，大大提高了掃描速度和掃描頻率，解決了激光模式或快速變化的不穩(wěn)定光譜的分析研究的觀測儀器問題。
本實用新型如圖1所示，采用電磁鐵加周期電壓帶動與一鋼片粘合的全反鏡作為快速掃描器，電磁鐵采用U型鐵芯，一臂繞線圈，另一端與鋼片連接，并將該掃描器安裝在單色儀出射光束照射的位置。當單色儀出射光束經(jīng)掃描鏡反射成為在一小角度內(nèi)周期轉(zhuǎn)動光束，再經(jīng)一透鏡將光譜線成象于檢測狹縫，狹縫后放一光電探測器，接收的光信號經(jīng)放大后輸入示波器即可實時觀測光譜。
本系統(tǒng)所采用的電磁掃描裝置可使掃描頻率提高到100周以上，10nm范圍的掃描時間小于0.005秒，因此可以方便地觀察到，所觀測光譜小0.1秒量級的快速變化，這是現(xiàn)有技術(shù)做不到的。本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，裝配容易，造價低廉，可方便的與國內(nèi)各類現(xiàn)有單色儀相連，作為輔互實時顯示系統(tǒng)，可大大擴充一般單色儀的功能和使用領(lǐng)域，解決國內(nèi)乃至國際快速變化光譜的觀測儀器問題。
實施例本實用新型與北京光學(xué)儀器廠所生產(chǎn)的單色儀配合作為實時顯示系統(tǒng)的實際裝置，如附圖1所示，電磁鐵線圈1繞在U型鐵芯2上，薄鋼片3固定在鐵芯2的一端，反射鏡4粘合在鋼片3上，當給磁鐵加周期電壓時，鋼片3產(chǎn)生振動帶動鏡片4小角度周期轉(zhuǎn)動，單色儀出射光經(jīng)反射鏡反射后，由透鏡5成象在狹縫6處。由于反射鏡4的周期性掃描，使光譜線逐一通過狹縫6，由光電接收器7接收，再經(jīng)放大器8后輸入示波器9，即可實時觀測光譜。本裝置分辨率優(yōu)于1A，穩(wěn)定性和掃描復(fù)觀性優(yōu)于可分辨極限。說明書
圖1 結(jié)構(gòu)圖1 電磁線圈2 U型鐵芯3 鋼片4 全反鏡5 透鏡6 狹縫7 光電接收器8 放大器9 示波器
權(quán)利要求1.一種光譜分析實時顯示裝置，其特征在于它由電磁轉(zhuǎn)鏡快速掃描器、透鏡、出射狹縫、光電探測器、放大器、示波器組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于電磁轉(zhuǎn)鏡快速掃描器由“U”型鐵芯2、線圈1、鋼片3、全反鏡4組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的裝置，其特征在于給電磁線圈加周期電壓，使鋼片帶動全反鏡作周期振動。
專利摘要光譜分析實時顯示裝置，屬于光學(xué)儀器類。其特征在于它用電磁轉(zhuǎn)鏡快速掃描器、透鏡、出射狹縫、光電探測器，放大器、示波器組成。 本實用新型采用電磁轉(zhuǎn)鏡掃描取代當前國內(nèi)外普通采用的機械傳動光柵掃描，使掃描頻率提高100倍以上，10nm范圍的掃描時間小于0.005秒，解決了激光模式或快速變化的不穩(wěn)定光譜分析研究的觀測儀器問題。
文檔編號G01J3/00GK2067827SQ9020448
公開日1990年12月19日 申請日期1990年4月14日 優(yōu)先權(quán)日1990年4月14日
發(fā)明者汪中 申請人:北京大學(xué)