CN107014778A - 一种台式近红外探头装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种台式近红外探头装置,包括安装平台,以及可拆卸安装在安装平台上的探头本体,所述探头本体包括采光固定上座,通过固定组件安装在采光固定上座上的光源,以及固定安装在光源光线发射方向上的光源保护组件;所述安装平台包括采光固定下座;所述光源的电源端与外界电源相连。上述台式近红外探头装置可实现近红外分析仪在测试、调整、维护时对光源进行便捷式拆卸、更换,大幅度提高测试工作效率,降低时间成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种台式近红外探头装置,属于近红外分析领域。
背景技术
近红外是指波长介于中红外光与可见光(780nm~2500nm)之间的电磁波,一般有机物在该区的近红外光谱吸收主要是含氢基团(-OH,-CH,-NH,-SH)等的倍频与合频吸收。因为大豆、小麦等谷物主要是由各类有机化合物组成,所以采用近红外分析技术可以对谷物进行定性和定量的分析。
近红外探头是近红外光谱分析仪器的核心部件,目前,在谷物类的检测中普遍采用的近红外漫反射探头,其以单点光纤采集形式,存在拆装不便、灯源更换复杂、检测时间长等问题。
有鉴于此,本发明人对此进行研究,专门开发出一种台式近红外探头装置,本案由此产生。
发明内容
本发明的目的是提供一种台式近红外探头装置,实现近红外分析仪在测试、调整、维护时对光源进行便捷式拆卸、更换,可以大幅度提高测试工作效率,降低时间成本。
为了实现上述目的,本发明的解决方案是:
一种台式近红外探头装置,包括安装平台,以及可拆卸安装在安装平台上的探头本体,所述探头本体包括采光固定上座,通过固定组件安装在采光固定上座上的光源,以及固定安装在光源光线发射方向上的光源保护组件;所述安装平台包括采光固定下座;所述光源的电源端与外界电源相连。
作为优选,所述台式近红外探头装置还包括汞灯扫描组件。
作为优选,所述汞灯扫描组件包括汞灯、汞灯安装座、光电开关、参比挡块和电机,其中,所述汞灯安装座活动安装在采光固定下座上,并与电机相连,通过电机实现汞灯安装座沿采光固定下座所在平面转动,汞灯安装座包括自由端和汞灯端,所述汞灯固定安装在汞灯安装座的汞灯端,所述光电开关位于汞灯安装座的其中一侧,2个参比挡块分别位于汞灯安装座自由端的两侧,通过光电开关和2个参比挡块限制汞灯安装座的转动角度(即限制扫描范围)。
作为优选,所述汞灯扫描组件还包括安装在光线出口处的保温块,通过保温块遮挡光线射出,降低光照环境的能量流失,从而对光源起到保温的作用。
作为优选,所述固定组件包括光源安装台、光源压盖和光源盖,所述光源安装台与采光固定上座固定连接,光源的电源端通过光源压盖固定在光源安装台上,光源盖围设在光源外侧,并将其稳定固定在采光固定上座上。
作为优选,所述光源保护组件包括玻璃镜片、压片和隔片,所述压片和隔片分别位于玻璃镜片上下两侧,将其固定在采光固定上座上。
作为优选,所述采光固定座上座以可拆卸式方式安装在采光固定下座上。探头本体和安装平台采用可拆卸的模块结构,非常方便光源的装配,检修和维护。
作为优选,所述光源为卤灯。
作为优选,所述采光固定座上座外侧设有3个上连接耳,所述采光固定下座外侧设有3个与上连接耳相对应的下连接耳,上连接耳和下连接耳上均设有螺孔,通过螺栓将采光固定下座和采光固定座上座连接。三点确定一个平面,可保证光路的正确。
作为优选,所述采光固定上座还设有电源连接座,电源连接座用于光源封底并接出连接器。
作为优选,所述电源连接座内设有与连接器相连的线圈,以及与光源电源端相连的插针,所述插针通过插针固定块安装在电源连接座内,用于光源导电。
上述台式近红外探头装置主要应用光的漫反射,具体工作原理为:将被测样品盘放置在光固定下座上,启动光源,卤灯发出的光透过两层石英玻璃照射在样品上,漫反射回来的光散发到各个方向,部分光被安装在采光固定下座上的光纤捕捉。扇形运动的汞灯用来对卤灯发出光的波长和能量进行检验。上述台式近红外探头装置,光源进行了模块化拆分,便于光源卤灯的更换(卤灯寿命大约1000小时),方便检修,省去很多拆机步骤;使用过程中,卤灯达到稳定状态所需时间大幅度缩短;可以对卤灯光源进行自检。
以下结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细描述。
附图说明
图1为本实施例的台式近红外探头装置剖视图;
图2为本实施例的台式近红外探头装置扫描组件结构图;
图3为本实施例的探头本体和安装平台装配图。
具体实施方式
一种台式近红外探头装置,包括探头本体1、安装平台2和汞灯扫描组件3,其中,所述探头本体1包括采光固定上座11,通过固定组件安装在采光固定上座上的光源12,以及固定安装在光源12光线发射方向上的光源保护组件;本实施例所述光源12采用卤灯。所述固定组件包括光源安装台13、光源压盖14和光源盖15,所述光源安装台13与采光固定上座11固定连接,光源12包括电源端121和发光端122,其电源端121通过光源压盖14固定在光源安装台13上,光源盖15围设在光源12外侧,并将其稳定固定在采光固定上座11上,光源盖15和采光固定上座11可以采用多种连接方式,本实施例光源盖15和采光固定上座11采用螺栓16连接。所述光源保护组件包括玻璃镜片17、压片18和隔片19,压片18和隔19片材质均采用A6061铝。所述压片18和隔片19分别位于玻璃镜片17上下两侧,其中,隔片19位于光源12和玻璃镜片17之间,通过压片18和隔片19将玻璃镜片17固定在采光固定上座11上。玻璃镜片17安装在隔片19与压片18之间,光源盖15平面以隔片19底部为基准面进行安装。这样一来,光源12自身的镜片与玻璃镜片17在空间上会存在一个大于2mm的间距。所以玻璃镜片17对光源12起到了保护作用:一个是防止光源进灰尘、二是防止安装过程中光源12自身镜片受挤压而损坏。
所述采光固定上座上11还设有电源连接座4,内部设有与外界电源相接的线圈,在本实施例中,所述电源连接座4用于光源12封底并接出D型连接器41,光源12电源端121通过镀金插针42导电,所述镀金插针42通过插针固定块43安装在电源连接座4内,并与电源连接座4内的线圈相连,所述D型连接器41由两个9芯D型连接器公头、母头组成,实现电源接入功能。
所述安装平台2包括采光固定下座21,采光固定座上座11以可拆卸式方式安装在采光固定下座21上,在本实施例中,所述采光固定座上座11外侧设有3个上连接耳111,所述采光固定下座21外侧设有3个与上连接耳111相对应的下连接耳211,上连接耳111和下连接耳211上均设有螺孔,通过螺栓将采光固定下座21,采光固定座上座11连接。探头本体1和安装平台2采用可拆卸的模块结构,非常方便光源的装配,检修和维护;此外,三点确定一个平面,可保证光路的正确。
所述汞灯扫描组件3安装在采光固定下座21上,位于探头本体1相对的一侧,所述汞灯组件3包括汞灯31、汞灯安装座32、光电开关33、电机34、保温块35和参比挡块36,其中,汞灯安装座32为长条状,一端为自由端321,另一端为汞灯端322,汞灯安装座32通过转动轴活动安装在采光固定下座21上,并于电机34相连,通过电机34实现汞灯安装座32沿采光固定下座21所在平面转动,所述汞灯31固定安装在汞灯安装座32的汞灯端322,所述光电开关33位于汞灯安装座32的其中一侧,2个参比挡块36分别位于汞灯安装座32自由端321的两侧,通过光电开关33和2个参比挡块36来限制汞灯安装座32的转动角度(即限制扫描范围)。所述保温块35安装在光线出口处37侧面,保温块35减小了光线出口处37的大小,有利于光源12升温并达到稳定的状态,同时减小外界光线的影响,降低光照环境的能量流失,从而对光源起到保温的作用。
本实施例所述的台式近红外探头装置探头主要应用光的漫反射。光源12开启后,卤灯发出的光透过两层石英玻璃照射在样品上,漫反射回来的光散发到各个方向,部分光被安装在采光固定下座光纤孔22的光纤捕捉。探头绝大部分都是固定件,扇形运动的汞灯用来对卤灯发出光的波长和能量进行检验。上述台式近红外探头装置,光源进行了模块化拆分,便于光源卤灯的更换(卤灯寿命大约1000小时),方便检修,省去很多拆机步骤;使用过程中,卤灯达到稳定状态所需时间大幅度缩短;可以对卤灯光源进行自检。
上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样,任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰,皆应视为不脱离本发明的专利范畴。
Claims (10)
1.一种台式近红外探头装置,其特征在于:包括安装平台,以及可拆卸安装在安装平台上的探头本体,所述探头本体包括采光固定上座,通过固定组件安装在采光固定上座上的光源,以及固定安装在光源光线发射方向上的光源保护组件;所述安装平台包括采光固定下座;所述光源的电源端与外界电源相连。
2.如权利要求1所述的一种台式近红外探头装置,其特征在于:所述台式近红外探头装置还包括汞灯扫描组件。
3.如权利要求2所述的一种台式近红外探头装置,其特征在于:所述汞灯扫描组件包括汞灯、汞灯安装座、光电开关、参比挡块和电机,其中,所述汞灯安装座活动安装在采光固定下座上,并于电机相连,通过电机实现汞灯安装座沿采光固定下座所在平面转动,汞灯安装座包括自由端和汞灯端,所述汞灯固定安装在汞灯安装座的汞灯端,所述光电开关位于汞灯安装座的其中一侧,2个参比挡块分别位于汞灯安装座自由端的两侧,通过光电开关和2个参比挡块限制汞灯安装座的转动角度。
4.如权利要求2所述的一种台式近红外探头装置,其特征在于:所述汞灯扫描组件还包括安装在光线出口处的保温块。
5.如权利要求1所述的一种台式近红外探头装置,其特征在于:所述固定组件包括光源安装台、光源压盖和光源盖,所述光源安装台与采光固定上座固定连接,光源的电源端通过光源压盖固定在光源安装台上,光源盖围设在光源外侧,并将其稳定固定在采光固定上座上。
6.如权利要求1所述的一种台式近红外探头装置,其特征在于:所述光源保护组件包括玻璃镜片、压片和隔片,所述压片和隔片分别位于玻璃镜片上下两侧,将其固定在采光固定上座上。
7.如权利要求1所述的一种台式近红外探头装置,其特征在于:所述采光固定座上座以可拆卸式方式安装在采光固定下座上;所述光源为卤灯。
8.如权利要求7所述的一种台式近红外探头装置,其特征在于:所述采光固定座上座外侧设有3个上连接耳,所述采光固定下座外侧设有3个与上连接耳相对应的下连接耳,上连接耳和下连接耳上均设有螺孔,通过螺栓将采光固定下座和采光固定座上座连接。
9.如权利要求1所述的一种台式近红外探头装置,其特征在于:所述采光固定上座还设有电源连接座,电源连接座用于光源封底并接出连接器。
10.如权利要求9所述的一种台式近红外探头装置,其特征在于:所述电源连接座内设有与连接器相连的线圈,以及与光源电源端相连的插针,所述插针通过插针固定块安装在电源连接座内,用于光源导电。
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