一种用于光谱单色器光路调试的工装平台及调试方法与流程

本发明涉及一种工装平台及调试方法，具体指用于光谱单色器光路调试的工装平台及调试方法，属于光谱仪器光路调试技术领域。

背景技术：

在光谱仪生产过程中，光路调试过程一直是一项要求较高，工序较复杂，而且较易出错的过程，这个过程往往占据整个机器生产工时的一半或者一半以上时间。光路准确性及波长准确性会直接影响到产品的指标参数，影响着光谱仪的像质和分辨能力。

目前，光路的调整大都依靠简易的工装夹具，依赖工人的个人经验以及熟练程度来完成光路调试，严重限制了产品的生产效率，经过调试后产品的分辨能力也参差不齐，影响了产品质量的稳定性，有时需要多次调试才能满足要求。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种用于光谱单色器光路调试的工装平台，能够实现整个光路的一次性调整到位。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：

一种用于光谱单色器光路调试的工装平台，包括平台，所述平台上安装有平行光管、数个光靶、高压汞灯模块、高压电源和显示和控制模块，

所述平行光管用于发射平行光束，各光靶用于配合平行光束来定位光谱仪中各个反射镜在安装板上的位置，

所述显示和控制模块用于设置高压汞灯模块的特征波长并校对和调整光谱仪中的正弦机构。

进一步，根据紫外可见分光光度计单色器光路调试的需要，所述光靶包括第一光靶、第二光靶、第三光靶和第四光靶，

所述平行光管和第二光靶用于调整光谱仪中第一发射镜在安装板上的角度及位置，

所述第二光靶用于根据定位光谱仪中第一发射镜的反射光路来调整第二发射镜在安装板上的角度及位置，

所述第一光靶、第三光靶和第四光靶用于配合定位光谱仪中第二发射镜的反射光路来调整第三发射镜的角度及位置，第三光靶用于调整第四反光镜在安装板上的角度及位置。

进一步，所述平行光管为平行激光器，所有光靶均采用铝合金加工制成。

进一步，所述高压汞灯模块包括安装在底座上的高压汞灯，所述底座的凹面上设有镀银层，高压汞灯模块的电源使用漏磁变压器供电。镀银层的设置能够使光束集中。使用漏磁变压器供电，可使高压汞灯开路时候产生高压，汞灯导通后变压器降压提供恒定工作电流。

进一步，所述显示和控制模块中的显示屏使用7寸tft电容触摸屏。

进一步，所述光靶的上端设有靶心，光靶底端的中间开设有一个安装孔和两个定位孔，两个定位孔对称分布在安装孔的两侧。

本发明还公开了一种光谱单色器光路调试方法，采用上述用于光谱单色器光路调试的工装平台，包括以下步骤：

步骤1：打开平行光管发出平行光束，平行光束入射到第一反射镜上，然后安装调整第一反射镜，使经第一反射镜反射后的平行光束照射到第二光靶的靶心位置；

步骤2：根据反射后的平行光束安装调整第二反射镜，使反射平行光束落到第二反光镜的中心位置；

步骤3：继续调整第二反射镜，使光束经第二反射镜反射到第三反射镜的中心位置；

步骤4：安装调整第三反射镜，使平行光经第三反射镜反射后分成三束光，分别照射到第一光靶、第三光靶和第四光靶的靶心位置；

步骤5：安装调整第四反射镜，使经第三反射镜反射后的中间光束落在第四反射镜的中心位置；

步骤6：继续调整第四反射镜，使光束经第四反射镜发射到样品架的中心位置；

步骤7：放上高压汞灯模块，启动高压电源模块，安装步进电机连接正弦机构，启动显示和控制模块；

步骤8：通过显示和控制模块设置高压汞灯模块的特征波长并校对和调整正弦机构，使理论波长和实际波长吻合。

进一步，在步骤7中，所述步进电机为24v步进电机，光路1nm对应电机20步。能有效降低丢步以及其他原因对光谱精度的影响，保证误差在±0.3nm以内。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明能够通过工装平台定量完成光谱单色器所有的光路调试工作，使单色器从平台取下即是完整、合格的单色器。能够有效提升产品的生产效率和产品的一致性，降低产品质量对于个人经验的依赖，大大提高产品质量的稳定性。

附图说明

图1为本发明一优选实施例的结构示意图。

图2为本发明一优选实施例的俯视图。

图3为图2的局部放大示意图。

图4为本发明所涉及的各光靶的结构示意图。

图5为本发明所涉及的高压汞灯模块示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。根据下面的说明，本发明的目的、技术方案和优点将更加清楚。需要说明的是，所描述的实施例是本发明的优选实施例，而不是全部的实施例。

下面以某种紫外可见分光光度计单色器的光路调试工装平台为例说明：

结合图1至图3所示，一种用于光谱单色器光路调试的工装平台，包括平台1，所述平台1上安装有平行光管2、第一光靶3、第二光靶4、第三光靶5和第四光靶6、高压汞灯模块7、高压电源8和显示和控制模块9，所述平行光管2用于发射平行光束a，各光靶用于配合平行光束来定位光谱仪中各个反射镜在安装板上的位置，所述显示和控制模块9用于设置高压汞灯模块7的特征波长并校对和调整光谱仪中的正弦机构。所述平行光管2优选采用平行激光器，所有光靶均采用铝合金加工制成。所述显示和控制模块9中的显示屏使用7寸tft电容触摸屏.

所述平行光管2和第二光靶4用于调整光谱仪中第一发射镜11在安装板10上的角度及位置。所述第二光靶4用于根据定位光谱仪中第一发射镜11的反射光路来调整第二发射镜12在安装板10上的角度及位置。所述第一光靶3、第三光靶5和第四光靶6用于配合定位光谱仪中第二发射镜12的反射光路来调整第三发射镜13的角度及位置，第三光靶5用于调整第四反光镜14在安装板10上的角度及位置。

参考图4所示，所述光靶的上端设有靶心a，光靶底端的中间开设有一个安装孔b和两个定位孔c，两个定位孔c对称分布在安装孔b的两侧。

结合图5所示，所述高压汞灯模块7包括底座7-1、壳体7-2和安装在底座7-1上的高压汞灯7-3，所述底座7-1的凹面上设有镀银层7-4，高压汞灯模块7的电源使用漏磁变压器供电。

所述显示和控制模块9中的显示屏使用7寸tft电容触摸屏,背压与背光电路使用专用驱动芯片,触摸响应与ui显示由主控驱动。可以实现能量实时显示、任意控制电机正反转步数,方便调光工作。

本发明还提供了一种光谱单色器光路调试方法，采用上述工装平台，包括以下步骤：

步骤1：打开平行光管2发出平行光束，平行光束入射到第一反射镜上，然后安装调整第一反射镜11，使经第一反射镜11反射后的平行光束照射到第二光靶4的靶心位置；

步骤2：根据反射后的平行光束安装调整第二反射镜12，使反射平行光束落到第二反光镜12的中心位置；

步骤3：继续调整第二反射镜12，使光束经第二反射镜12反射到第三反射镜13的中心位置；

步骤4：安装调整第三反射镜13，使平行光经第三反射镜13反射后分成三束光，分别照射到第一光靶3、第三光靶5和第四光靶6的靶心位置；

步骤5：安装调整第四反射镜14，使经第三反射镜13反射后的中间光束落在第四反射镜14的中心位置；

步骤6：继续调整第四反射镜14，使光束经第四反射镜14发射到样品架15的中心位置；

步骤7：放上高压汞灯模块7，启动高压电源模块8，安装步进电机16连接正弦机构17，启动显示和控制模块9；

步骤8：通过显示和控制模块9设置高压汞灯模块7的特征波长并校对和调整正弦机构17，使理论波长和实际波长吻合。

在步骤7中，所述步进电机16为24v步进电机，光路1nm对应电机20步。能有效降低丢步及其他原因对光谱精度的影响，保证误差在±0.3nm以内。

本发明能够通过工装平台定量完成光谱单色器所有的光路调试工作，然后拿走高压汞灯，将单色器从平台取下即是完整、合格的单色器。能够有效提升产品的生产效率和产品的一致性，降低产品质量对于个人经验的依赖，大大提高产品质量的稳定性。

以上所述，仅是本发明优选实施例的描述说明，并非对本发明保护范围的限定，显然，任何熟悉本领域的技术人员基于上述实施例，可轻易想到替换或变化以获得其他实施例，这些均应涵盖在本发明的保护范围之内。