一种折叠形长光程液体光学检测装置的制作方法

文档序号:31113610发布日期:2022-08-12 21:24阅读:54来源:国知局
一种折叠形长光程液体光学检测装置的制作方法

1.本技术涉及光学检测的技术领域,尤其是涉及一种折叠形长光程液体光学检测装置。


背景技术:

2.流动光度分析是水质流动注射分析时常用的检测方法,而流通池是流动光度分析的关键器件,流通池基体上一般设有流体入口和出口,并设有贯通入口和出口之间的流体内通道。流体内通道至少包含两次转折,光通道是位于光入射口和出射口之间并处于流体通道转折部位的一段内通道。流通池按流体通道的基本形状一般可分为z型、h型、u型等结构。流通池基体入口端与流体输送管相接后,流体在泵作用下沿着基体内通道向出口端流动,途径光通道,流体被光照射后依据光的透射状况确定待测物质的含量。
3.现有技术中,流通池中通常设置单个管路用于进行样品测试,测试光程较短,影响弱信号的检测能力,当前常用的方式是整体增加流通池的体积,但是这样又削弱了流通池小体积检测的优势。


技术实现要素:

4.为了提高弱信号的检测能力,本技术提供一种折叠形长光程液体光学检测装置。
5.本技术提供的一种折叠形长光程液体光学检测装置采用如下的技术方案:
6.一种折叠形长光程液体光学检测装置,包括流通池基体,所述流通池基体包括内通道和反射件,所述反射件连接于所述内通道,所述内通道设有流体入口、流体出口、光入射口和光出射口,所述光入射口连接有发光件,所述光出射口连接有传感器。
7.通过采用上述技术方案,在流通池基体内设置供液体流通的内通道,并在内通道内设置反射件,光入射口的发光件发出的光,照射到反射件上发生反射,再通过反射件反射至光出射口的感应器上,对液体进行检测。通过反射件的设置,使得光在内通道里的传播路径发生改变,不再只沿着内通道进行直线传播;相比于现有技术,光在内通道的非直线传播,延长了测试光程,从而提高了弱信号的检测能力。
8.可选的,所述内通道有多段,分别为光入射段、光反射段和光出射段,所述光入射口和流体入口设于所述光入射段,所述光出射口和流体出口设于所述光出射段,所述反射件设于所述光反射段的两端。
9.通过采用上述技术方案,液体从流体入口流入,充满整个内通道,光线从光入射段的一端射入,沿着光入射段中液体流动方向照射至反射件上,在反射件的反射下,光线沿着光反射段传播至另一反射件,在另一反射件的反射下,光线沿着光出射段射至感应器,通过设置多段通道供光线传播,对液体进行检测,可以增加光线的传播路径,从而延长测试光程,提供弱信号的检测能力。
10.可选的,所述内通道呈z字形,所述光入射段、光反射段和光出射段首尾依次连接成z字。
11.通过采用上述技术方案,将内通道设置为z字形,可以在增加测试光程的同时,尽可能的缩小内通道占用的体积,从而减小流通池基体的体积。
12.可选的,所述反射件位于内通道的光路转折处,并且所述反射件的放置角度与光路转折处的通道内角角平分线垂直,所述反射件为反射镜。
13.通过采用上述技术方案,反射件与内通道的光路转折处的内角角平分线相垂直设置,可以保证发光件发出的光线,经过反射件的反射准确的沿着内通道延伸方向照射,即光线沿着液体的流动方向传播,提高了液体检测的准确性。
14.可选的,所述反射件中心位于内通道中轴线上。
15.通过采用上述技术方案,将反射件的中心位于内通道中轴线上,可以使得光线沿着内通道的中轴线传播,提高光线传播的准直性,从而提高液体检测的准确性。
16.可选的,所述光反射段倾斜设置,所述光入射段一端靠近所述流通池基体顶部设置,所述光出射段一端靠近流通池基体底部设置。
17.通过采用上述技术方案,流体入口设置于靠近所述流通池基体顶部的光入射段,液体从光入射段流入,沿着倾斜设置的光反射段流向光出射段,因为光反射段为倾斜设置,液体在光反射段可以依靠自身重量流向光出射段,充分利用液体自身的重力势能流动,结构简单,降低生产成本。
18.可选的,所述流体入口连接有流通管,所述流通管与水泵相连接。
19.通过采用上述技术方案,液体在水泵的压力下从流通管流入内通道,提高了液体进入流通池以及在流通池内流动的速度,保证了液体流动的顺畅性,提高了液体检测的速度,从而提高了液体检测的效率。
20.可选的,所述流通池基体为透明塑料材质。
21.通过采用上述技术方案,将流通池基体设置为塑料材质,可以节约生产成本;并且透明材质可以更好的观察流通池内液体的流动情况,减少流动不顺畅或者产生气泡的情况下进行检测,导致检测数据不准确的情况,从而提高液体检测的准确性。
22.综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:
23.通过反射件的设置,使得光在内通道里的传播路径发生改变,不再只沿着内通道进行直线传播;相比于现有技术,光在内通道的非直线传播,延长了测试光程,从而提高了弱信号的检测能力;
24.反射件的位置设置可以使得光线沿着内通道的中轴线传播,提高光线传播的准直性,从而提高液体检测的准确性;
25.水泵的设置,提高了液体进入流通池以及在流通池内流动的速度,保证了液体流动的顺畅性,提高了液体检测的速度,从而提高了液体检测的效率。
附图说明
26.图1是本技术实施例1的整体结构示意图;
27.图2是本技术实施例1的剖面图;
28.图3是本技术实施例2的剖面图。
29.附图标记说明:1、流通池基体;2、内通道;21、光入射段;211、流体入口;212、光入射口;22、光反射段;23、光出射段;231、流体出口;232、光出射口;3、发光件;4、传感器;5、反
射件;51、第一反射镜;52、第二反射镜;53、第三反射镜;6、分光镜。
具体实施方式
30.以下结合附图对本技术作进一步详细说明。
31.实施例1:本技术实施例1公开一种折叠形长光程液体光学检测装置。参照图1和图2,一种折叠形长光程液体光学检测装置包括设有内通道2的流通池基体1,内通道2上设有供流体进入的流体入口211、供流体流出的流体出口231、连接有发光件3的光入射口212以及连接有传感器4的光出射口232,光线从光入射口212射入,经过液体再从光出射口232射至传感器4上。
32.参照图1和图2,内通道2呈z字形,依次为光入射段21、光反射段22和光出射段23,光入射段21一端连接有发光件3,光入射段21另一端与光反射段22一端相连接,流体入口211设置在光入射段21上,流体入口211与光入射段21带有发光件3一端所呈的夹角为钝角;光反射段22另一端与光出射段23一端相连接,光出射段23另一端连接有传感器4,光出射段23连接流体出口231,流体出口231与流体入口211平行设置。
33.参照图1和图2,光入射段21与光出射段23平行设置,并且光入射段21与光反射段22的连接处设有反射件5,在本实施例中,反射件5有两个,另一个反射件5设于光出射段23与光反射段22的连接处,本实施例中,连接处即为光路转折处。
34.参照图1和图2,所述反射件5的放置角度与光路转折处的通道内角角平分线垂直,并且反射件5的中心位于内通道2的中轴线上,反射件5包括第一反射镜51和第二反射镜52,第一反射镜51位于光入射段21与光反射段22连接处,第二反射镜52位于光反射段22与光出射段23的连接处。
35.参照图1和图2,内通道2的光入射段21沿远离流通池基体1底部一侧设置,内通道2的光出射段23沿靠近流通池基体1底部一侧设置,光反射段22与光入射段21相连接的一端远离流通池基体1底部倾斜设置,使得液体在光反射段22内可以通过重力流至光出射段23,结构简单。
36.参照图1和图2,光入射口212和光出射口232为带有外螺纹的封闭口,流体入口211和流体出口231为带有外螺纹的开口,流体入口211还连接有流通管,流通管用于液体的流动输入,流通管一端与流体入口211相连接,另一端连接于水泵,通过水泵施加压力,将液体压入光入射段21,并且使得液体在内通道2内流通的更顺畅。
37.参照图1和图2,本实施例中,流通池基体1为透明塑料材质,可以降低生产成本,在其他实施例中也可以使用玻璃材质。
38.本技术实施例1一种折叠形长光程液体光学检测装置的实施原理为:将液体通过水泵压入流体入口211,并沿着光入射段21流动至光反射段22,再从光反射段22上的流体出口231流出;发光件3发出的光线在光入射段21内沿着液体流动方向中轴线传播,遇到第一反射镜51时发生反射,光线的传播路径发生改变,沿着光反射段22的中轴线传播,在遇到第二反射镜52,光线的传播路径再次发生改变,沿着光出射段23的中轴线传播至光传感器4上,实现对液体的检测,z字形的内通道2设置与光线路径的相应改变,可以在不改变流通池基体1体积的情况下,延长测试光程,从而提高弱信号的检测能力。
39.实施例2:一种折叠形长光程液体检测光学检测装置,本技术实施例与实施例1的
区别在于:传感器4的位置和反射镜的数量。
40.本实施例中,参照图3,装置还包括分光镜6,发光件3包括第一反射镜51、第二反射镜52和第三反射镜53,第三反射镜53设置于光出射段23靠近第三反射镜53一端,传感器4与发光件3相垂直并且同时设置于光入射段21的同一端,传感器4和发光件3的连接处设有分光镜6,用于将光线传播至第一反射镜51,并且将从第一反射镜51反射回来的光线反射至传感器4上进行信号的接收。
41.本技术实施例2的实施原理为:光线从发光件3发出,光线沿着光入射段21传播至第一反射镜51,经过第一反射镜51的反射,光线沿着光反射段22反射至第二反射镜52,再经过第二反射镜52的反射,光线沿着光出射段23反射至第三反射镜53,再经过第三反射镜53的设置,将光线反射回第二反射镜52,再依次经过第二反射镜52和第一反射镜51的反射,反射回光入射口212处的分光镜6,将光线反射至传感器4,进行信号的接收,通过将发光件3设置成三个,可以实现光线在流体内的往返传播,从而延长了光线的传播路径,增加了测试的光程,从而提高装置对弱信号的检测能力。
42.以上均为本技术的较佳实施例,并非依此限制本技术的保护范围,故:凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本技术的保护范围之内。
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