[发明专利]全波段光谱扫描仪

说明书

技术领域

本发明涉及波段光谱领域，尤其涉及全波段光谱扫描仪。

背景技术

波段光谱能够提供分子结构的重要信息，根据光谱扫描结果能够有效确定分子的键长和分子键的强度，便于分析分子内部结构。分子的内部运动状态发生变化所产生的吸收或发射光谱，包括整个分子的转动，分子中原子在平衡位置的振动以及分子内电子的运动，因此，分子光谱一般有三种类型：转动光谱、振动光谱和电子光谱。分子中的电子在不同能级上的跃迁产生电子光谱。电子跃迁常伴随能量较小的振转跃迁，与同一电子能态的不同振动能级跃迁对应的是振动光谱，这部分光谱处在红外区。振动伴随着转动能级的跃迁，这部分光谱也有较多较密的谱线，纯粹由分子转动能级间的跃迁产生的光谱一般位于波长较长的远红外区和微波区，但是，现阶段对于全波段的光谱分析技术还有待提高，因此，有必要提出一种新的全波段光谱扫描仪。

发明内容

为了克服现有装置的不足之处，本发明采用的技术方案如下：

全波段光谱扫描仪，其特征在于，主要包括：

1--光源装置，2--光分离装置，3--一次反射装置，4--标准装置，5--二次反射装置，6--调光控制装置，7--三次反射装置，8--进样装置，9--四次反射装置，10--信号放大装置，11--信号校正装置，12--信号分析装置，13--信号记录装置；

其中，

光源装置(1)的外罩为铪鈩合金制成，

光源装置(1)中含有十色玻璃滤光盘，该滤光盘表面覆盖有厚度为20um的偏溴酸五铌复合滤光膜，

光源装置(1)中含有近紫外滤光器和远红外滤光器，其中，近紫外滤光器含有六硝酸铑锇纳米复合滤光膜；

光源装置(1)含有高能发光电极，电极材料为氧化镅锫合金，

光分离装置(2)中含有八面棱镜和双斜晶体光栅，两者交替串联排列，

一次反射装置(3)含有抛物面镜，双曲面镜，椭球面镜；其中，三者的排列方式为，抛物面镜位于光束主轴传播方向的两端，双曲面镜位于中间部分的前端，椭球面镜位于中间部分的后端，

四次反射装置(9)含有锥面反射镜和柱面反射镜，两种反射镜都镀有七铬酸钆钇纳米复合反射膜。

光源装置(1)主要用于提供符合分析要求的光线强度和类别，光分离装置(2)主要用于将光源装置发出的光分离成所需要的单色光，光分离装置(2)由入射狭缝、准直镜、色散元件、物镜和出射狭缝构成。其中色散元件是关键部件，作用是将复合光分解成单色光。入射狭缝用于限制杂散光进入单色器，准直镜将入射光束变为平行光束后进入色散元件。物镜将出自色散元件的平行光聚焦于出口狭缝。出射狭缝用于限制通带宽度。

标准装置(4)主要用于消除光源强度变化引起的分析误差，反射装置主要用于使平行光轴会聚于抛物面的焦点，以简化结构和改进光线成像质量，调光控制装置(6)主要用于调节反射装置的方向和角度，保证光线汇集方向的精确程度，进样装置(8)主要用于分析样品的加入，信号放大装置(10)主要用于维持光电流的稳定传输，信号校正装置(11)主要用于消除检测器灵敏度变化引起的误差，信号分析装置(12)和信号记录装置(13)主要用于检测信号的显示与记录。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

(1)简化了分析仪器的结构，具有较高的光线成像质量；

(2)光电流传输状态更加稳定，有效限制了杂散光对分析结果的干扰；

(3)消除了检测器灵敏度变化引起的误差；

(4)光线汇集方向精确度得到有效提高。

附图说明

图1是全波段光谱扫描仪的示意图

如图1所示，本发明所述的全波段光谱扫描仪，主要包括：

1--光源装置，2--光分离装置，3--一次反射装置，4--标准装置，

5--二次反射装置，6--调光控制装置，7--三次反射装置，

8--进样装置，9--四次反射装置，10--信号放大装置，

11--信号校正装置，12--信号分析装置，13--信号记录装置；

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

具体实施方式

通过光源装置(1)产生合适的光线，结合光分离装置(2)对光线进行分离，得到的光束通过一次反射装置(3)分为两束光，其中一束光进入到标准装置(4)用于消除光源强度变化引起的分析误差，然后通过二次反射装置(5)改变光束方向，另一束光进入到三次反射装置(7)改变传播方向后进入到进样装置(8)，然后两束光线在四次反射装置(9)中汇集聚集，形成具有光线强度梯度的光电信号，上述反射装置通过调光控制装置(6)实现调控。光电信号通过信号放大装置(10)放大后，输入到信号校正装置(11)用于消除检测器灵敏度变化引起的误差，最后通过信号分析装置(12)和信号记录装置(13)，实现全波段光谱扫描分析结果的记录。