一种正M型光纤光谱仪的制作方法

本发明属于光学分析仪器，具体涉及一种正m型光纤光谱仪。

背景技术：

1、小型模块化光谱仪是光学仪器的主要构成部分。由于其检测精度高、速度快等优点，已成为光谱测量学中使用的重要测量仪器，而被广泛应用于农业、生物、化学、地质、食品安全、色度计算、环境检测、医药卫生、led检测、半导体工业、石油化工等领域。

2、与较多使用的czerny-turner交叉型光路的光纤光谱仪相比，m型光路光纤光谱仪在较大的光谱范围内具有较高光谱分辨率，以及有较小的杂散光，是一种比较实用的光纤光谱仪。但常规的m型光路光纤光谱仪在某些实用场景为了减少体积，沿m型光路布局设计机械结构及其外壳，其光纤的接头相对与外壳处于斜的状态，即光纤接头与光纤光谱仪前端面不垂直，这类结构虽然满足了体积小的要求，但其瑕疵是不便于安装使用。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种正m型光纤光谱仪，解决了目前光纤光谱仪不便于安装使用的问题。

2、本发明所采用的技术方案是：一种正m型光纤光谱仪，包括壳体以及设置在壳体内的狭缝模块、准直镜、光栅模块、聚焦镜模块、线阵光电探测器模块，所述准直镜和所述聚焦镜模块位于所述壳体内的一侧，所述狭缝模块和所述线阵光电探测器模块位于所述壳体内的另一侧，所述光栅模块位于所述狭缝模块和所述线阵光电探测器模块之间；使用时，入射光依次经过所述狭缝模块、所述准直镜、所述光栅模块、所述聚焦镜模块和所述线阵光电探测器模块形成m型光路。

3、优选的，所述狭缝模块垂直设于所述壳体上，所述狭缝模块内设有狭缝以及光纤接口或者透镜。

4、优选的，所述光栅模块包括光栅支架以及设置在光栅支架上的光栅，所述光栅支架设于所述壳体上。

5、优选的，所述光栅支架包括第一支架以及垂直设置在所述第一支架上的第二支架，所述光栅紧贴于所述第二支架。

6、优选的，所述第二支架中部设有调整口，所述第一支架上垂直设有定位块。

7、优选的，所述聚焦镜模块包括l型支架、设置在l型支架内的聚焦镜以及设置在l型支架上的支架轴，所述支架轴与壳体连接。

8、优选的，所述聚焦镜模块还包括紧固件和俯仰调节件，所述紧固件使所述支架轴与壳体接触，所述俯仰调节件与所述l型支架长端远离所述聚焦镜的一侧接触。

9、优选的，所述紧固件和所述俯仰调节件分别至少设置为两个。

10、优选的，所述线阵光电探测器模块包括支架、依次设置在所述支架上的线阵光电探测器电路板和线阵光电探测器，所述支架与所述壳体连接。

11、优选的，所述正m型光纤光谱仪还包括电路板，所述壳体包括腔体以及设于腔体上的盖板，电路板设于盖板和腔体之间。

12、优选的，所述腔体内设有第一消杂散光陷阱、第二消杂散光陷阱、第三消杂散光陷阱和第四消杂散光陷阱，所述第一消杂散光陷阱设于狭缝模块和所述准直镜之间，所述第二消杂散光陷阱和所述第三消杂散光陷阱相连并设于所述准直镜和所述聚焦镜模块之间，所述第四消杂散光陷阱设于所述聚焦镜模块和所述线阵光电探测器模块之间。

13、优选的，所述光纤接口内的耦合为孔径为0.22的多模光纤或者半角为12.7的透镜。

14、与现有技术相比，本发明狭缝模块作为入射光的光路起点；准直镜维持入射光束的准直性；光栅模块保证入射光的色散角度获得良好的色散效果；聚焦镜模块调整色散光的俯仰角度并对色散光进行聚焦；线阵光电探测器模块收集聚焦镜模块的光线并生成光谱，通过狭缝模块、准直镜、光栅模块和聚焦镜模块之间的调整配合使得线阵光电探测器模块生成光谱，正m型光纤光谱仪安装使用方便。

技术特征：

1.一种正m型光纤光谱仪，其特征在于，包括壳体(1)以及设置在壳体(1)内的狭缝模块(2)、准直镜(3)、光栅模块(4)、聚焦镜模块(5)、线阵光电探测器模块(6)，所述准直镜(3)和所述聚焦镜模块(5)位于所述壳体(1)内的一侧，所述狭缝模块(2)和所述线阵光电探测器模块(6)位于所述壳体(1)内的另一侧，所述光栅模块(4)位于所述狭缝模块(2)和所述线阵光电探测器模块(6)之间；使用时，入射光依次经过所述狭缝模块(2)、所述准直镜(3)、所述光栅模块(4)、所述聚焦镜模块(5)和所述线阵光电探测器模块(6)形成m型光路。

2.根据权利要求1所述的正m型光纤光谱仪，其特征在于，所述狭缝模块(2)垂直设于所述壳体(1)上，所述狭缝模块(2)内设有狭缝(21)以及光纤接口或者透镜。

3.根据权利要求2所述的正m型光纤光谱仪，其特征在于，所述光栅模块(4)包括光栅支架(41)以及设置在光栅支架(41)上的光栅(42)，所述光栅支架(41)设于所述壳体(1)上。

4.根据权利要求3所述的正m型光纤光谱仪，其特征在于，所述光栅支架(41)包括第一支架(411)以及垂直设置在所述第一支架(411)上的第二支架(412)，所述光栅(42)紧贴于所述第二支架(412)。

5.根据权利要求4所述的正m型光纤光谱仪，其特征在于，所述第二支架(412)中部设有调整口(4121)，所述第一支架(411)上垂直设有定位块(4111)。

6.根据权利要求3-5任意一项所述的正m型光纤光谱仪，其特征在于，所述聚焦镜模块(5)包括l型支架(51)、设置在l型支架(51)内的聚焦镜(52)以及设置在l型支架(51)上的支架轴(53)，所述支架轴(53)与壳体(1)连接。

7.根据权利要求6所述的正m型光纤光谱仪，其特征在于，所述聚焦镜模块(5)还包括紧固件(54)和俯仰调节件(55)，所述紧固件(54)使所述支架轴(53)与壳体(1)接触，所述俯仰调节件(55)与所述l型支架(51)长端远离所述聚焦镜(52)的一侧接触。

8.根据权利要求7所述的正m型光纤光谱仪，其特征在于，所述紧固件(54)和所述俯仰调节件(55)分别至少设置为两个。

9.根据权利要求7或8所述的正m型光纤光谱仪，其特征在于，所述线阵光电探测器模块(6)包括支架(61)、依次设置在所述支架(61)上的线阵光电探测器电路板(62)和线阵光电探测器(63)，所述支架(61)与所述壳体(1)连接。

10.根据权利要求9所述的正m型光纤光谱仪，其特征在于，所述正m型光纤光谱仪还包括电路板(7)，所述壳体(1)包括腔体(12)以及设于腔体(12)上的盖板(11)，电路板(7)设于盖板(11)和腔体(12)之间。

11.根据权利要求10所述的正m型光纤光谱仪，其特征在于，所述腔体(12)内设有第一消杂散光陷阱(13)、第二消杂散光陷阱(14)、第三消杂散光陷阱(15)和第四消杂散光陷阱(16)，所述第一消杂散光陷阱(13)设于狭缝模块(2)和所述准直镜(3)之间，所述第二消杂散光陷阱(14)和所述第三消杂散光陷阱(15)相连并设于所述准直镜(3)和所述聚焦镜模块(5)之间，所述第四消杂散光陷阱(16)设于所述聚焦镜模块(5)和所述线阵光电探测器模块(6)之间。

12.根据权利要求2-5、11任意一项所述的正m型光纤光谱仪，其特征在于，所述光纤接口内的耦合为孔径为0.22的多模光纤或者半角为12.7的透镜。

技术总结
本发明公开了一种正M型光纤光谱仪，属于光学分析仪器技术领域，解决了光纤光谱仪不便于安装使用的问题。正M型光纤光谱仪，壳体以及设置在壳体内的狭缝模块、准直镜、光栅模块、聚焦镜模块、线阵光电探测器模块，准直镜和聚焦镜模块位于壳体内的一侧，狭缝模块和线阵光电探测器模块位于壳体内的另一侧，光栅模块位于狭缝模块和线阵光电探测器模块之间；使用时，入射光依次经过狭缝模块、准直镜、光栅模块、聚焦镜模块和线阵光电探测器模块形成M型光路。本发明通过狭缝模块、准直镜、光栅模块和聚焦镜模块之间的调整配合使得线阵光电探测器模块生成光谱，此正M型光纤光谱仪安装使用方便。

技术研发人员：苑高强,刘民玉
受保护的技术使用者：高利通科技（深圳）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/11/14