专利名称:一种光栅光谱仪重叠光谱分级器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种光栅光谱仪重叠光谱分级器,具体涉及在光栅光谱仪器的光源和光 探测狭缝之间安装分光棱镜系统,用于分离高级次重叠光谱。
背景技术:
光谱分析在认识物质结构和组成、天文探测、医疗诊断、工业检测等领域有着不可替代的 应用。现在国内外的光谱仪器都能在紫外到红外之间进行分光和探测。由于光栅具有独特的 分光特性,光栅光谱仪的应用日益广泛,且具有取代干涉光谱仪和棱镜光谱仪等的趋势。光 栅光谱仪入射光源被分光器件分光以后,由光栅方程^a:"(sina + sin/ )可知, 一级光谱的某
些谱线可能和二级、三级、四级……光谱的谱线重叠。即当mA:^4二w^3二......时,各相
应波长的衍射角A =/ 2 = A =......,它们的谱线就会在光谱仪光电接收器件的同一位置出现,
引起不同波长的光谱叠加。光栅光谱仪器高级次重叠光谱常给光谱分析带来误判。以使用光 栅一级光谱,工作波长在300—1000nm的光栅光谱仪为列,它在600—1000nm就叠加了 300—500nm波段光的二级谱。传统的方法是就在这个叠加光谱区增加 -个500nra前截lh滤光 片,阻止300—500nm波段的光谱信号来获得600—1000nm的光谱信号。这种方法虽然可行, 但是在分析不同波长的光谱时都要重新安装和选用滤光片,相当繁琐。
实用新型内容
本实用新型的目的是公开一种光栅光谱仪重叠光谱分级器,它是在光谱仪的光源和光探 测狭缝之间安装光谱分级器件,在高度方向上将不同级次的光分离达到分离重叠光谱的目的。 不但可以消除光栅光谱仪高级次重叠光谱,而且克服现有技术在分析不同波长的光谱时都要 重新安装和选用滤光片的麻烦。
一种光栅光谱仪重叠光谱分级器,包括聚光镜、垂直孔径光栏及其狭缝楔片、电极头光 栏、低色散直视棱镜,其特征在于该光谱分级器安装在光栅光谱仪的光源和狭缝之间;在 光栅光谱仪的光源之后和狭缝之间依次安装聚光镜A、垂直孔径光栏、聚光镜B、电极头光栏、 低色散直视棱镜、聚光镜C;狭缝楔片插在垂直孔径光栏的插U中。
所述的聚光镜A、聚光镜B、聚光镜C为一套完整的三透镜照明系统。所述的垂直孔径光栏与光谱仪狭缝方向相垂直。
本实用新型由于在光谱仪光源和光探测狭缝之间增加了分光结构,在光入射到光谱仪光 探测狭缝之前将其在高度方向上分开,实现光谱重级谱线的分离。
本实用新型结构简单使用方便,通用便捷,与光栅光谱仪器集成使用,不需要临时拆装, 可以有效消除光栅光谱仪高级次重叠光谱。
图1是本实用新型一种光栅光谱仪重叠光谱分级器整体结构示意图; 图2为将本实用新型安装于光栅光谱仪测量Zn^/Q :Mn的荧光光谱图。
1.光谱仪狭缝,2.聚光镜C, 3.低色散直视棱镜,4.电极头光栏,5.聚光镜B, 6.垂 直孔径光栏,7.狭缝楔片,8.聚光镜A, 9.光源。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
一种光栅光谱仪重叠光谱分级器,结构如图l所示包括聚光镜A8、聚光镜B5、聚光镜 C2、低色散直视棱镜3、电极头光栏4、垂直孔径光栏6和狭缝楔片7,其特征在于该光谱 分级器安装在光栅光谱仪的光源9和光谱仪狭缝1之间;在光栅光谱仪的光源9之后和光谱 仪狭缝1之间依次安装聚光镜A8、乖盲,孔径光栏6、聚光镜B5、电极头光栏4、低色散直视 棱镜3和聚光镜C2;狭缝楔片7插在垂直孔径光栏6的插口中。
所述的聚光镜A8、聚光镜B5和聚光镜C2为一套完整的三透镜照明系统。
所述的垂直孔径光栏6与光谱仪狭缝方向相垂直。
将所述光栅光谱仪重叠光谱分级器安装于光栅光谱仪器上,利用该光谱仪测量 Z S":A仂的荧光光谱,当激发光源为280nm时,成功分离掉560nm处的二级重叠谱,获得
如图2所示的荧光光谱图。
权利要求1. 一种光栅光谱仪重叠光谱分级器,包括聚光镜、低色散直视棱镜、电极头光栏、垂直孔径光栏和狭缝楔片,其特征在于该光谱分级器安装在光栅光谱仪的光源和狭缝之间;在光栅光谱仪的光源之后和狭缝之间依次安装聚光镜A、垂直孔径光栏、聚光镜B、电极头光栏、低色散直视棱镜、聚光镜C;狭缝楔片插在垂直孔径光栏的插口中。
2. 根据权利要求1所述的一种光栅光谱仪重叠光谱分级器,其特征在于所述的聚光镜A、聚光镜B、聚光镜C为一套完整的三透镜照明系统。
3. 根据权利要求l所述的一种光栅光谱仪重叠光谱分级器,其特征在于所述的垂直孔径光栏与光谱仪狭缝方向相垂直。
专利摘要一种光栅光谱仪重叠光谱分级器,包括聚光镜、低色散直视棱镜、电极头光栏、垂直孔径光栏和狭缝楔片,其特征在于该光谱分级器安装在光栅光谱仪的光源和狭缝之间;在光栅光谱仪的光源之后和狭缝之间依次安装聚光镜A、垂直孔径光栏、聚光镜B、电极头光栏、低色散直视棱镜、聚光镜C;狭缝楔片插在垂直孔径光栏的插口中。所述的聚光镜A、聚光镜B、聚光镜C为一套完整的三透镜照明系统。所述的垂直孔径光栏与光谱仪狭缝相垂直。本实用新型结构简单使用方便,通用便捷,与光栅光谱仪器集成使用,不需要临时拆装,可以有效消除光栅光谱仪高级次重叠光谱。
文档编号G01J3/18GK201247196SQ200820152098
公开日2009年5月27日 申请日期2008年8月18日 优先权日2008年8月18日
发明者倪争技, 猛 刘, 庄松林, 张大伟, 鑫 田, 黄元申 申请人:上海理工大学