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专利名称：多通道光电直读光谱仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及光谱分析技术应用领域，特别是一种多通道光电直读光谱仪。
背景技术：
在冶金行业中，如何精确的对黑色金属和有色金属进行成分分析是个很棘手的问题。光谱分析法是目前使用最为广泛的分析方法，然而由于光学仪器都比较复杂，制作精度高，检测结果的运算十分繁琐，所以在显示生产过程中的应用十分有限。
发明内容本实用新型的目的是为了解决上述问题，设计了一种多通道光电直读光谱仪。实现上述目的本实用新型的技术方案为，一种多通道光电直读光谱仪，包括恒温机箱，激发室和分光室分别位于机箱隔板的左右两侧，机箱隔板上设有聚光镜，数据处理单元通过测控单元与分光室电连接。所述激发室内设有火花台，承载样品的金属盖板放置在火花台上，且样品与电源的负极连接，火花台与电源的正极连接，氩气进口阀门安装在激发室的内壁上。所述火花台是在不锈钢样品台上粘接绝缘套构成的,且绝缘套内装有电极。所述分光室内设有入射狭缝和凹面光栅，聚光镜、入射狭缝和凹面光栅置于一条入射光路上，由凹面光栅反射的多条光路上都设有出射狭缝，且每一个出射狭缝都对着一个光电倍增管。所述凹面光栅的前方固定有疲劳灯。所述分光室内还安装有抽真空机，可以保证分光室内始终处于真空状态，避免了氧气对光谱的影响。所述光电倍增管分别与测控单元电连接。所述测控单元是由信号放大电路、滤波电路和A/D转换器依次连接构成的。所述数据处理单元是由智能数字运算器分别于存储器、输入设备、显示屏和电源连接构成的。利用本实用新型的技术方案制作的多通道光电直读光谱仪，结构设计合理，测量精度高，可自动对样品的元素谱线进行精密分析，直接得出结果，无需认为参与，测量精度得到了保障。
图1是本实用新型所述多通道光电直读光谱仪的结构示意图；图2是本实用新型所述测控单元的结构示意图；图3是本实用新型所述数据处理单元结构示意图。图中，1、恒温机箱；2、激发室；3、分光室；4、机箱隔板；5、聚光镜；6、数据处理单元；7、测控单元；8、A/D转换器；9、承载样品；10、金属盖板；11、氩气进口阀门；12、不锈钢样品台；13、绝缘套；14、电极；15、入射狭缝；16、凹面光栅；17、出射狭缝；18、光电倍增管；19、疲劳灯；20、抽真空机；21、信号放大电路；22、滤波电路；23、智能数字运算器；24、存储器；25、输入设备；26、显不屏；27、电源。
具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进行具体描述，如图1是本实用新型所述多通道光电直读光谱仪的结构示意图，如图所示，一种多通道光电直读光谱仪，包括恒温机箱1，激发室2和分光室3分别位于机箱隔板4的左右两侧，机箱隔板上设有聚光镜5，数据处理单元6通过测控单元7与分光室电连接。其中，所述激发室内设有火花台8，承载样品9的金属盖板10放置在火花台上，且样品与电源的负极连接，火花台与电源的正极连接，氩气进口阀门11安装在激发室的内壁上；所述火花台是在不锈钢样品台12上粘接绝缘套13构成的，且绝缘套内装有电极14 ;所述分光室内设有入射狭缝15和凹面光栅16，聚光镜、入射狭缝和凹面光栅置于一条入射光路上，由凹面光栅反射的多条光路上都设有出射狭缝17，且每一个出射狭缝都对着一个光电倍增管18 ;所述凹面光栅的前方固定有疲劳灯19 ;所述分光室内还安装有抽真空机20 ;所述光电倍增管分别与测控单元电连接；所述测控单元是由信号放大电路21、滤波电路22和A/D转换器28依次连接构成的；所述数据处理单元是由智能数字运算器23分别于存储器24、输入设备25、显示屏26和电源27连接构成的。在本技术方案中，分光室内安装光学系统，光学系统由聚光镜、入射狭缝、凹面光栅、疲劳灯、出射狭缝和光电倍增管组成。分光室置于局部恒温的机箱内，以保证光学系统的稳定。聚光镜安装机箱隔板上，它把分光室和电极架分开。样品被激发后发出的混合光通过聚光镜聚光(兼有密封分光室作用)照射入射狭缝，主要是增强狭缝照明作用。入射狭缝与谱线之间是物像关系。入射狭缝的质量与谱线的质量有直接的关系，它的宽度为20±3μπι。入射狭缝在计算机控制下可沿罗兰圆的切线方向做往复运动，实现谱线对出射狭缝相对位置的扫描。凹面光栅是分光系统的心脏部分，主要作用是分光和成像。它的定位精度十分重要， 仪器出厂前已做了精确调整，并采用了可靠的连接方式，即使有很大的振动也不会改变其位置。因此仪器操作者不用对光栅进行任何调整，并且不准用任何物品碰触光栅刻划面。注意即使光栅发生了位移，操作者也不要自己调整，只能由生产厂家由有经验的人员用专用仪器进行重新定位。凹面光栅前方有一个小型灯泡，它由测控单元专门进行供电。在平时不工作状态一直点燃，用来对光电倍增管进行阴极疲劳，因此俗称疲劳灯。疲劳灯的点亮或熄灭，由测控单元进行控制。出射狭缝安装在罗兰圆轨道上，它的宽度有35 μ m、55 μ m和75 μ m三种，其位置在未确定之前是可以移动的。仪器出厂前已将它和所选用的分析谱线对准了，并牢固地固定在罗兰圆轨道上，一般情况下不需用户调整。对应每一个出射狭缝都安装有一个光电倍增管，它在直流高压的作用下将光信号转换成与之强度相对应的电流信号。在激发室内为了保障安全，样品接负极并与大地同电位，而电极接正极。火花台与分光室间装有一聚光镜，成为分光室与电极架的分界，既增强对入射狭缝的照明，又阻止空气、IS气泄露到分光室。氩气是激发过程的保护气，它将火花室(放电间隙)的空气冲走，以使样品表面不被氧化，同时可避免氧对短波辐射的吸收。即使当仪器在等待状态，也应有lL/min流量的氩气冲洗火花室。上述技术方案仅体现了本实用新型技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本实用新型的原理，属于本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种多通道光电直读光谱仪，包括恒温机箱(I)，其特征在于，激发室(2)和分光室(3)分别位于机箱隔板(4)的左右两侧，机箱隔板上设有聚光镜(5)，数据处理单元(6)通过测控单元(7)与分光室电连接。
2.根据权利要求1所述的多通道光电直读光谱仪，其特征在于，所述激发室内设有火花台，承载样品(9)的金属盖板(10)放置在火花台上，且样品与电源的负极连接，火花台与电源的正极连接，氩气进口阀门(11)安装在激发室的内壁上。
3.根据权利要求2所述的多通道光电直读光谱仪，其特征在于，所述火花台是在不锈钢样品台(12)上粘接绝缘套(13)构成的,且绝缘套内装有电极(14)。
4.根据权利要求1所述的多通道光电直读光谱仪，其特征在于，所述分光室内设有入射狭缝(15)和凹面光栅(16)，聚光镜、入射狭缝和凹面光栅置于一条入射光路上，由凹面光栅反射的多条光路上都设有出射狭缝(17)，且每一个出射狭缝都对着一个光电倍增管(18)。
5.根据权利要求4所述的多通道光电直读光谱仪，其特征在于，所述凹面光栅的前方固定有疲劳灯(19)。
6.根据权利要求4所述的多通道光电直读光谱仪，其特征在于，所述分光室内还安装有抽真空机(20)。
7.根据权利要求1或4所述的多通道光电直读光谱仪，其特征在于，所述光电倍增管分别与测控单元电连接。
8.根据权利要求1所述的多通道光电直读光谱仪，其特征在于，所述测控单元是由信号放大电路(21)、滤波电路(22)和A/D转换器(8)依次连接构成的。
9.根据权利要求1所述的多通道光电直读光谱仪，其特征在于，所述数据处理单元是由智能数字运算器(23)分别于存储器(24)、输入设备(25)、显示屏(26)和电源(27)连接构成的。
专利摘要本实用新型公开了一种多通道光电直读光谱仪，包括恒温机箱，激发室和分光室分别位于机箱隔板的左右两侧，机箱隔板上设有聚光镜，数据处理单元通过测控单元与分光室电连接。本实用新型的有益效果是，结构紧凑，测量精度高。
文档编号G01N21/27GK202886269SQ20122041706
公开日2013年4月17日 申请日期2012年8月22日 优先权日2012年8月22日
发明者贤少赟, 靳跃双, 朱永涛 申请人:天津雅奥科技发展有限公司