一种新型集成式双光束红外光谱仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种新型集成式双光束红外光谱仪，包括机箱、电源、光路系统、传动系统及主板系统，光路系统包括光源、参考R光源室、样品S光源室、扇形镜、狭缝、光栅、滤光片、红外探测器，传动系统包括扫描电机、联轴器、凸轮系统，主板系统控制扫描电机通过联轴器带动凸轮系统进而驱动光栅按照凸轮轨迹扫描，所述电源为光源、传动系统及主板系统供电，其中：所述的联轴器与凸轮系统之间采用超短型传动轴连接，该超短型传动轴与凸轮系统的蜗轮蜗杆联动。本实用新型结构设计科学合理，缩小系统体积，提高效率，降低能耗以及故障率等缺陷。
【专利说明】
一种新型集成式双光束红外光谱仪
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种红外光谱仪，特别是一种新型集成式双光束红外光谱仪。【背景技术】
[0002]目前，普通的双光束红外光谱仪是用大型变压器及电源板组成分离式电源系统， 来提供光源能量以及整个装置的电源，体积大、能耗高、效率低。同时，电信号处理的四块电路组件连接线接插件多，易出故障，占用仪器空间大;在机械传动方面光栅凸轮系统的长轴传动带来了长轴易变形，加工精度高，传动不可靠的问题；由于需要外接PC机使得整个系统复杂，连线多，运输不便。
[0003]因此，提供一种结构简单，设计合理，性能可靠，操作简便的一种新型的集成式双光束红外光谱仪是该领域技术人员亟待解决的问题。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构紧凑，设计合理，性能可靠，操作简便，运输方便的新型集成式双光束红外光谱仪。
[0005]本实用新型解决其技术问题是通过以下技术方案实现的:
[0006]—种新型集成式双光束红外光谱仪，包括机箱、电源、光路系统、传动系统及主板系统，光路系统包括光源、参考R光源室、样品S光源室、扇形镜、狭缝、光栅、滤光片、红外探测器，光源发出的两束光分别通过参考R光源室和样品S光源室，两束光汇集到扇形镜后分立出两路光，一路光通过狭缝一端传送到光栅上，经光栅反射并通过狭缝的另一端，传送到滤光片，红外探测器检测到滤光片的光信号转换成电信号传送到主板系统，扇形镜输出另一路光连接光电编码器，光电编码器输出连接到主板系统，传动系统包括扫描电机、联轴器、凸轮系统，主板系统控制扫描电机通过联轴器带动凸轮系统进而驱动光栅按照凸轮轨迹扫描，所述电源为光源、传动系统及主板系统供电，联轴器的一端连接扫描电机，联轴器的另一端连接凸轮系统的蜗轮蜗杆机构，其特征在于:所述的联轴器与凸轮系统之间采用超短型传动轴连接，该超短型传动轴的长度为55-65_，该超短型传动轴与凸轮系统的蜗轮蜗杆机构联动。
[0007]而且，所述的电源为集成式电源系统，其采用NES-100-24型集成式电源。
[0008]而且，所述的主板系统连接有触摸显示屏单元，该触摸显示屏单元安装于所述机箱表面。
[0009]本实用新型的优点和有益效果为:
[0010]1、本集成式双光束红外光谱仪，其光栅的传动系统的凸轮系统驱动采用超短型传动轴方案，超短型传动轴的长度为55-65mm，较原有的联轴器的330mm轴提高了传动系统的可靠性，降低长轴易变形情况。
[0011]2、本集成式双光束红外光谱仪，采用NES-100-24型集成式电源替代了由大型变压器组成的分离式电源，缩小了电源体积，降低了能耗，提高了电源效率。
[0012]3、本集成式双光束红外光谱仪，触控显示屏镶嵌于仪器机箱壳体，取消了 PC机配置，简化了仪器系统，使得电脑与仪器集成于一体方便了操作测试，提高了测试效率。
[0013]4、本集成式双光束红外光谱仪，集成线路板组件替代了诸多分立电路板组件，减少了连线及接插件，降低了故障率，提高了产品的可靠性。
[0014]5、本实用新型结构设计科学合理，对电子电器部分进行了整合集成，缩小系统体积，提尚效率，降低能耗以及故障率等缺陷。【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的光路原理图。
[0016]附图标记说明
[0017]1-电源系统、2-光源、3-样品S光源室、4-参考R光源室、5-扇形镜、6-光电编码器、 7_狭缝、8-光栅、9-凸轮系统、10-扇形镜电机、11 -扫描电机、12-档零电机、13-扫描档零电机、14-触摸显示屏单元、15-打印机、16-主板系统、17-狭缝电机、18-红外探测器、19-滤光片电机、20-滤光片、21-联轴器、22-超短型传动轴。【具体实施方式】
[0018]下面通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。
[0019]—种新型集成式双光束红外光谱仪，包括机箱、电源、光路系统、传动系统及主板系统，光路系统包括光源2、参考R光源室4、样品S光源室3、扇形镜5、狭缝7、光栅8、滤光片 20、红外探测器18。
[0020]电源为集成式电源系统，其采用NES-100-24型集成式电源。集成式电源系统1连接到光源2,光源2发出的两束光分别通过参考R光源室4和样品S光源室3,两束光汇集到扇形镜5,并分立出两路光。[0021 ]—路光通过狭缝7—端传送到光栅8上，经光栅8反射并通过狭缝7的另一端，传送到滤光片20,红外探测器18检测到滤光片20的光信号转换成电信号传送到主板系统16。 [〇〇22]扇形镜5输出另一路连接光电编码器6，光电编码器6的输出连接到主板系统16，主板系统经电信号处理将红外光谱图在机箱上触摸显示屏单元14显示出来，同时，用打印机 15将红外光谱图打印再打印纸上。
[0023]传动系统包括扫描电机11、联轴器21、凸轮系统9。光栅8的扫描转动是通过主板系统发出的信号驱动扫描电机11，其输出轴连接于柔性联轴器21，联轴器21连接超短型传动轴22,该超短型传动轴的长度为55-65mm。超短型传动轴22另一端连接凸轮系统9的蜗轮蜗杆机构，并驱动凸轮系统9，使光栅8按照凸轮系统9轨迹扫描。滤光片由滤光片电机19驱动， 滤光片电机由主板系统控制。
[0024]主板系统还控制连接档零电机12、狭缝电机17、扇形镜电机10。整机系统复位时档零电机12,扫描档零电机13驱动档零板旋转。狭缝电机17驱动狭缝7的开关与闭合。主板系统16输出信号驱动扇形镜电机10,使扇形镜旋转。主板系统连接有触摸显示屏单元单元14， 该触摸显示屏单元安装于机箱表面。
[0025]本新型集成式双光束红外光谱仪改善了诸多缺陷:如分立电源功耗高，效率低，体积大;蜗轮蜗杆传动机构可靠性差，易损坏，简化了系统的组成，使得系统一体化。
[0026]尽管为说明目的公开了本实用新型的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解:在不脱离本实用新型及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本实用新型的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。
【主权项】
1.一种新型集成式双光束红外光谱仪，包括机箱、电源、光路系统、传动系统及主板系 统，光路系统包括光源、参考R光源室、样品S光源室、扇形镜、狭缝、光栅、滤光片、红外探测 器，光源发出的两束光分别通过参考R光源室和样品S光源室，两束光汇集到扇形镜后分立 出两路光，一路光通过狭缝一端传送到光栅上，经光栅反射并通过狭缝的另一端，传送到滤 光片，红外探测器检测到滤光片的光信号转换成电信号传送到主板系统，扇形镜输出另一 路光连接光电编码器，光电编码器输出连接到主板系统，传动系统包括扫描电机、联轴器、 凸轮系统，主板系统控制扫描电机通过联轴器带动凸轮系统进而驱动光栅按照凸轮轨迹扫 描，所述电源为光源、传动系统及主板系统供电，联轴器的一端连接扫描电机，联轴器的另 一端连接凸轮系统的蜗轮蜗杆机构，其特征在于:所述的联轴器与凸轮系统之间采用超短 型传动轴连接，该超短型传动轴的长度为55-65_，该超短型传动轴与凸轮系统的蜗轮蜗杆 机构联动。2.根据权利要求1所述的新型集成式双光束红外光谱仪，其特征在于:所述的电源为集 成式电源系统，其采用NES-100-24型集成式电源。3.根据权利要求1所述的新型集成式双光束红外光谱仪，其特征在于:所述的主板系统 连接有触摸显示屏单元，该触摸显示屏单元安装于所述机箱表面。
【文档编号】G01J3/28GK205620029SQ201620446965
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年5月17日
【发明人】王鹏, 卞芳芳, 田兴奎
【申请人】天津市津维电子仪表有限公司