CN211697480U - 一种增强光程的球型反射池装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种增强光程的球型反射池装置。本装置主要包含入射光源单元、球形反射池、漫反射涂层、光源检测器单元、装置密闭框架等五部分；该装置整体为密闭长方体，由上述五部分装配组成；其中，球形反射池位于装置中心，且外表涂覆高漫反射率的漫反射涂层及避光涂层；入射光源单元和出射光电检测器单元内部与球形反射池相连，外部集成至装置框架上，且两者角度呈90°垂直分布。整个装置由各部分组装成为一个整体，且密闭不透光，能够有效阻止外界光的进入，避免影响测量结果。

Description

一种增强光程的球型反射池装置

技术领域

本发明涉及吸收光谱检测、水质分析仪检测等领域，尤其是地表水、海水等水质中待测物质含量很低时采用的装置。

背景技术

多次反射池在光学***中的痕量气体检测等领域的应用较为广泛。基于朗伯比尔定律，光源发出的特征光在待测介质中经过多次反射后，可有效提高光学吸收信号，从而达到提高气体检测灵敏度，降低检出限的作用。研究表明，多次反射池技术可应用于吸收光谱、拉曼光谱、光声光谱等领域，在科学研究、气体环境监测、仪器研发生产等领域占有越来越重要的地位。

在环境监测领域，特别是用分光光度法，通过显色反应来实现水质中的痕量参数的检测尚未实现在线检测分析。制约痕量水质参数分析仪实现的主要原因为吸光度低、灵敏度差、检出限高等。为突破传统的水质分析仪在测量光程方面的局限性，有必要将痕量气体检测中的多次反射池经过改进升级，让其适用于水质检测领域中。

随着科学技术的不断提高，在环境监测领域对所用的测量仪器提出了更高的要求，各测量仪器逐渐向小型化、微型化、高精度、高灵敏度等趋势发展。

针对传统的水质分析仪在测量光程方面的局限性的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

针对相关技术中的问题，本实用新型提出一种增强光程的球型反射池装置，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

为此，本实用新型采用的具体技术方案如下：

本专利的目的是为基于分光光度法的在线分析仪提供突破传统分析仪比色池光程短的技术思路，以解决水质分析领域的在线分析仪因吸光度过低、灵敏度差、检出限高的原因而不能检测痕量待测物质的问题。

一种增强光程的球型反射池装置包含入射光源单元、球形反射池、漫反射涂层、光源检测器单元、装置密闭框架等五部分；该装置整体为密闭长方体，由上述五部分装配组成；其中，球形反射池位于装置中心，且外表涂覆高漫反射率的漫反射涂层及避光涂层；入射光源单元和光电检测器单元内部与球形反射池相连，外部集成至装置框架上，且两者角度呈90°垂直分布。整个装置由各部分组装成为一个整体，且密闭不透光，能够有效阻止外界光的进入，避免影响测量结果；其中，漫反射涂层于光源与球形反射池连接处存在入射光开孔；于光源检测器单元与球形反射池连接处存在出射光开孔。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型实施例的一种用于水质在线分析仪的增强光程的装置结构示意图之一；

图中：

装置密闭框架1、避光涂层2、球形反射池3、漫反射涂层4、入射光源单元5、反射池上部固定阀座6、光源检测器单元7、反射池下部固定阀座8。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图，这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理，配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点，图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

根据本实用新型的实施例，提供了一种用于水质在线分析仪的增强光程的装置。

实施例一：

一种增强光程的球型反射池装置，包括装置密闭框架1、避光涂层2、球形反射池3、漫反射涂层4、入射光源单元5、反射池上部固定阀座6、光源检测器单元7、反射池下部固定阀座8；该装置整体为密闭长方体；所述装置密闭框架1位于该整体的上端，所述球形反射池3位于装置中心，且外表涂覆漫反射涂层4及避光涂层2；入射光源单元5和光源检测器单元7内部与球形反射池相连，外部集成至装置框架上，且两者角度呈90°垂直分布，所述增长光程的球形反射池3的上部固定反射池上部固定阀座 6，下部固定反射池下部固定阀座8；所述漫反射涂层4于入射光源单元5 与球形反射池3连接处存在入射光开孔，所述漫反射涂层4于光源检测器单元7与球形反射池3连接处存在出射光开孔。

优选地，所述反射池上部固定阀座6中心留有排气孔，当样品或试剂由进样孔进入球形反射池3后，内部空气由排气孔排出，达到平衡压力的目的。

优选地，所述球形反射池3中上部设有圆柱状储液腔，用于存储剩余的样品或试剂。

如图1所示，球形反射池3用于存储水样或反应用试剂等，因此需要具备较高的耐温性和耐腐蚀性。并且要求球形反射池的基底材质能够具备一定的透光度，在光线通过入射孔进入球体内或光线通过出射孔尽可能的减少光强的损耗。因此，球形反射池3一般选用石英玻璃材质。反射池下部固定阀座8中心留有进样孔，样品及试剂等可通过此孔进入球形反射池 3中。优选地，反射池上部固定阀座6中心留有排气孔，当样品或试剂由进样孔进入球形反射池3后，内部空气由排气孔排出，达到平衡压力的目的。一般而言，该装置增加光程的效果与球体的直径密切相关，且要求样品及试剂的总体积要大于球形反射池3中球体的体积，才能充分发挥增加光程的作用。优选地，在球形反射池3中上部增加圆柱状储液腔，用于存储剩余的样品或试剂。

在蠕动泵或注射泵动力来源下，样品和试剂依次通过反射池下部固定阀座8进入球形反射池3中，并在其中进行充分混合反应，待达到体系反应时间后，光源5发射特定波长的特征光，并于光源检测器7处检测入射光强I₀。入射光由入射孔在进入球形反射池3中，在漫反射涂层4的作用下，经过多次反射后，最终由出射孔射出于光源检测器7处检测出射光强I₁，根据朗伯-比尔定律进行吸光度计算。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种增强光程的球型反射池装置，其特征在于，包括装置密闭框架(1)、避光涂层(2)、球形反射池(3)、漫反射涂层(4)、入射光源单元(5)、反射池上部固定阀座(6)、光源检测器单元(7)、反射池下部固定阀座(8)，该装置整体为密闭长方体，所述装置密闭框架(1)位于该装置整体的上端，所述球形反射池(3)位于装置中心，且外表涂覆漫反射涂层(4)及避光涂层(2)，所述漫反射涂层(4)于入射光源单元(5)与球形反射池(3)连接处存在入射光开孔，所述漫反射涂层(4)于光源检测器单元(7)与球形反射池(3)连接处存在出射光开孔，入射光源单元(5)和光源检测器单元(7)内部与球形反射池相连，外部集成至装置密闭框架上，且两者角度呈90°垂直分布，增长光程的所述球形反射池(3)上部固定反射池上部固定阀座(6)，下部固定反射池下部固定阀座(8)。

2.根据权利要求1所述增强光程的球型反射池装置，其特征在于，所述反射池上部固定阀座(6)中心留有排气孔。

3.根据权利要求1所述增强光程的球型反射池装置，其特征在于，所述球形反射池(3)中上部设有圆柱状储液腔。

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