[实用新型]外置光源的探头装置

说明书

一种用于傅里叶近红外光谱分析仪器的外置光源的探头装置，包含外罩组件、光学件固定组件、光源调整组件、样品切换组件。外罩组件提供内部器件密封的空间、电线和光纤等部件的接口；光学件固定组件用于固定透镜、光纤接头等零件；光源调整组件用于固定光源并调整光源的位置；样品切换组件用于光源入射到背景片上的背景光和经过被测物体表面反射的光之间的切换。本实用新型结构紧凑，调试方便，具有较好的实践价值。

技术领域

本实用新型属于光谱分析领域，特别涉及一种傅里叶变换光谱仪用外置光源的探头装置。

背景技术

傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)的基本工作原理是：经过准直的携带有样品信息的待测红外光束入射到迈克尔逊干涉仪中，控制干涉仪中动镜的运动，获得不同光程差下的干涉图，将获得的干涉图进行傅里叶变换，就得到光束的红外光谱图，比对图谱后获得被测物的成分信息。

常规的傅里叶变换红外光谱仪，将光源置于仪器内部，再通过镜片、光纤传输导出照射到被测物体上。由于仪器出射的光斑较小，被测物体表面积很大，反射回仪器的光获得的样品信息有限；仪器出射的光经过各种器件多次传输，能量有不少的损失；被测物表面也不平整，光斑小和能量损失后，漫反射的光聚焦回仪器也面临较大困难。

外置光源的探头，将发光光源直接置于探头中，仅仅经过密封窗口而不经过其他光学器件直接照射到被测物体上，光束能量大、传输损失少、光斑口径也较大；经过物体表面反射的光束，通过汇聚光学元件收集并通过光纤传输到傅里叶变换红外光谱仪分析处理。

实用新型内容

本实用新型提供一种外置光源的探头装置，具有结构紧凑、方便加工、装配和调试的特点，该装置具有防潮防灰密封、光学器件支撑固定的功能，同时还能将光源入射到背景片上的背景光和经过被测物体表面反射的光进行切换，方便用户使用获得高质量的光谱图。

本实用新型采用的技术解决方案如下：

一种外置光源的探头装置，其特点在于包括：外罩组件、光学件固定组件、两个光源调整组件和样品切换组件；

所述的外罩组件呈圆柱形，从上至下包括吊环、接头密封圈、中间段腔、四根固定杆、窗片盖、窗片和密封底圈，所述的四根固定杆的上端与所述的接头密封圈固定连接，所述的窗片盖、窗片和密封底圈连接；

所述的光学件固定组件包括光纤接头、固定座、透镜筒套圈、透镜圈一、透镜圈二和限位开关座，所述的固定座和所述的外罩组件的四根固定杆连接；所述的的光纤接头旋入固定座的顶部中部的螺纹孔中；所述的透镜筒套圈的圆柱体置于所述的固定座上部的圆柱形腔内，通过顶丝锁紧，所述的透镜圈二置于所述的透镜筒套圈内部的圆柱形空腔内，并用顶丝锁紧；所述的透镜圈一固定在所述的固定座底部的圆柱形孔内；两个限位开关座固定于固定座的前后外侧；

所述的两个光源调整组件结构相同，各包含光源座、光源、调整螺丝一、调整螺丝二、调整螺丝三、锁紧螺丝一和锁紧螺丝二，所述的三个调整螺丝和两个锁紧螺丝穿过所述的光源座的通孔旋入所述的固定座相应的螺孔中将所述的光源座分别安装在所述的固定座的左右肩部，在所述的光源座和固定座之间分别将三个压缩弹簧套入到所述的三个调整螺丝上；

所述的样品切换组件包含电机、直齿条、圆齿轮、反射镜一、导轨安装板、导轨、滑块、反射镜二、平移面板、遮光筒、限位开关和背景片，所述的电机通过电机座和导轨安装板一起固定于固定座的下部，所述的圆齿轮固定在所述的电机的输出轴上，所述的直齿条通过过渡零件固定在所述的平移面板上，所述的导轨安装在所述的导轨安装板的下表面上，所述的反射镜一和反射镜二对称地固定在所述的平移面板的左右两边，所述的背景片和遮光筒前后固定于所述的平移面板中部，所述的限位开关固定在所述的限位开关座上；