光譜能量分析儀的制作方法
【專利摘要】光譜能量分析儀，其特征在于，主要包括：光源裝置，光束匯集裝置，光譜篩選裝置，光束調(diào)控裝置，濾光裝置，光束照射裝置，第一光電轉(zhuǎn)換裝置，第二光電轉(zhuǎn)換裝置，信號穩(wěn)定裝置，冷卻裝置，放大裝置，輸出裝置，分析裝置，信號記錄與顯示裝置；其中，光束匯集裝置含有反射薄膜透鏡，該透鏡表明鍍有厚度為0.8μm的薄膜，薄膜為鉻酸六甘釹鈧的復(fù)合材料，光譜篩選裝置含有雙膜透鏡，該透鏡正反兩個表面覆蓋有厚度為0.5μm的透光薄膜，薄膜為硝酸銩鋯鎂的復(fù)合材料，光束調(diào)控裝置含有八棱透鏡，半凹透鏡，以及雙狹縫衍射器，三者的排列方式為：沿著光束主軸的傳播方向，半凹透鏡在前，雙狹縫衍射器居中，八棱透鏡位于最后，三者串聯(lián)直線排列。
【專利說明】光譜能量分析儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光譜能量分析領(lǐng)域，尤其涉及光譜能量分析儀。
【背景技術(shù)】
[0002]光譜能量分析是根據(jù)被測原子或分子在激發(fā)狀態(tài)下發(fā)射的特征光譜的強(qiáng)度計(jì)算來分析，根據(jù)待測元素的特征光譜，通過樣品蒸汽中待測元素的基態(tài)原子吸收被測元素的光譜后被減弱的強(qiáng)度計(jì)算其含量。正常情況下，原子處于基態(tài)，核外電子在各自能量最低的軌道上運(yùn)動。將一定外界能量如光能提供給該基態(tài)原子，當(dāng)外界光能量E恰好等于該基態(tài)原子中基態(tài)和某一較高能級之間的能級差E時，該原子將吸收這一特征波長的光，外層電子由基態(tài)躍遷到相應(yīng)的激發(fā)態(tài)。原來提供能量的光經(jīng)分光后譜線中缺少了一些特征光譜線，因而產(chǎn)生原子吸收光譜。電子躍遷到較高能級以后處于激發(fā)態(tài)，但激發(fā)態(tài)電子是不穩(wěn)定的，大約經(jīng)過10_8秒以后，激發(fā)態(tài)電子將返回基態(tài)或其它較低能級，并將電子躍遷時所吸收的能量以光的形式釋放出去，但是，現(xiàn)有的光譜分析技術(shù)依然存在局限性，比如，在地質(zhì)勘探中檢驗(yàn)礦石里所含微量的貴重金屬、稀有元素或放射性元素等.用常規(guī)的光譜分析往往速度太慢，工作效率較低，因此，有必要改進(jìn)現(xiàn)有的分析技術(shù)，通過光譜能量分析技術(shù)，提高檢測分析的靈敏度和準(zhǔn)確度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有裝置的不足之處，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0004]光譜能量分析儀，其特征在于，主要包括:
[0005]I—光源裝置，2—光束匯集裝置，3—光譜篩選裝置，4—光束調(diào)控裝置，5—濾光裝置，6—光束照射裝置，7—第一光電轉(zhuǎn)換裝置，8—第二光電轉(zhuǎn)換裝置，9一信號穩(wěn)定裝置，10—冷卻裝置，11—放大裝置，12—輸出裝置，13—分析裝置，14—信號記錄與顯示裝置；
[0006]其中，
[0007]光源裝置(I)的發(fā)光電極為氧化鐠鏷與碳化锘合金材料，
[0008]光束匯集裝置⑵含有反射薄膜透鏡，該透鏡表明鍍有厚度為O。8um的薄膜，薄膜為鉻酸六甘釹鈧的復(fù)合材料，
[0009]光譜篩選裝置(3)含有雙膜透鏡，該透鏡正反兩個表面覆蓋有厚度為O。5um的透光薄膜，薄膜為硝酸銩鋯鎂的復(fù)合材料；
[0010]光束調(diào)控裝置(4)含有八棱透鏡，半凹透鏡，以及雙狹縫衍射器，三者的排列方式為:沿著光束主軸的傳播方向，半凹透鏡在前，雙狹縫衍射器居中，八棱透鏡位于最后，三者串聯(lián)直線排列；
[0011]第一光電轉(zhuǎn)換裝置(7)含有高電位電極，電極材料為鉿鎂合金；
[0012]第二光電轉(zhuǎn)換裝置(8)含有高電位電極，電極材料為鉭銦合金。
[0013]光源裝置(I)主要用于提供檢測所需的特殊波段范圍和譜線的光束，光束匯集裝置(2)主要用于光束傳導(dǎo)路徑的微調(diào)與控制，避免出現(xiàn)光束的過多散射造成光譜能量的路徑損耗；光譜篩選裝置(3)主要用于外來雜光的篩選與排除，避免對檢測分析造成干擾；光束調(diào)控裝置(4)主要用于光束微孔衍射的調(diào)節(jié)控制；濾光裝置(5)主要用于漫反射光束以及外來雜光的濾除；光束照射裝置(6)主要用于光束的光電轉(zhuǎn)換，通過照射裝置中的光子轉(zhuǎn)換膜，實(shí)現(xiàn)微電流的生成。
[0014]第一光電轉(zhuǎn)換裝置(7)主要用于高電位電勢NI的形成，通過鉿鎂合金作為高電位電極，實(shí)現(xiàn)具微電流的傳導(dǎo)；第二光電轉(zhuǎn)換裝置(8)主要用于高電位電勢N2的形成，通過鉭銦合金作為高電位電極，實(shí)現(xiàn)具微電流的傳導(dǎo)；信號穩(wěn)定裝置(9)主要用于光電信號的濾波振蕩；冷卻裝置(10)主要用于信號穩(wěn)定裝置(9)的冷卻降溫，防止溫度過高影響儀器正常工作；放大裝置(11)主要用于信號的放大傳輸，防止信號過快衰減；輸出裝置(12)主要用于光電信號的轉(zhuǎn)換與傳輸；分析裝置(13)主要用于光信號的特征分析，結(jié)合光譜波段范圍，光束特征，光線衍射程度以及外來光束干擾強(qiáng)度，分析特征譜線所對應(yīng)的光束能量；信號記錄與顯示裝置(14)主要用于光束能量檢測分析結(jié)果的顯示與記錄。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果是:
[0016](I)通過光束傳導(dǎo)路徑的微調(diào)與控制，避免出現(xiàn)光束的過多散射造成光譜能量的路徑損耗；
[0017](2)通過鉿鎂合金與鉭銦合金作為高電位電極，實(shí)現(xiàn)具微電流的傳導(dǎo)； [0018](3)結(jié)合光譜波段范圍，光束特征，光線衍射程度以及外來光束干擾強(qiáng)度，分析特征譜線所對應(yīng)的光束能量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是光譜能量分析儀的示意圖
[0020]如圖1所示，本發(fā)明所述的光譜能量分析儀，主要包括:
[0021]I—光源裝置，2—光束匯集裝置，3—光譜篩選裝置，4—光束調(diào)控裝置，5—濾光裝置，6—光束照射裝置，7-第一光電轉(zhuǎn)換裝置，8—第二光電轉(zhuǎn)換裝置，9一信號穩(wěn)定裝置，10—冷卻裝置，11—放大裝置，12—輸出裝置，13—分析裝置，14—信號記錄與顯示裝置；
[0022]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
【具體實(shí)施方式】
[0023]首先，通過光源裝置(I)提供檢測所需的特殊波段范圍和譜線的光束，借助于光束匯集裝置(2)實(shí)現(xiàn)光束傳導(dǎo)路徑的微調(diào)與控制，避免出現(xiàn)光束的過多散射造成光譜能量的路徑損耗；采用光譜篩選裝置(3)進(jìn)行外來雜光的篩選與排除，避免對檢測分析造成干擾；通過光束調(diào)控裝置(4)實(shí)現(xiàn)光束微孔衍射的調(diào)節(jié)控制；然后借助于濾光裝置(5)實(shí)現(xiàn)漫反射光束以及外來雜光的濾除；在光束照射裝置(6)中進(jìn)行光束的光電轉(zhuǎn)換，通過照射裝置中的光子轉(zhuǎn)換膜，實(shí)現(xiàn)微電流的生成；通過第一光電轉(zhuǎn)換裝置(7)形成高電位電勢NI，通過鉿鎂合金作為高電位電極，實(shí)現(xiàn)具微電流的傳導(dǎo)；
[0024]在第二光電轉(zhuǎn)換裝置⑶實(shí)現(xiàn)高電位電勢N2的形成，通過鉭銦合金作為高電位電極，實(shí)現(xiàn)具微電流的傳導(dǎo)；借助于信號穩(wěn)定裝置(9)進(jìn)行光電信號的濾波振蕩；通過冷卻裝置(10)進(jìn)行信號穩(wěn)定裝置(9)的冷卻降溫，防止溫度過高影響儀器正常工作；用放大裝置
(11)進(jìn)行信號的放大傳輸，防止信號過快衰減；采用輸出裝置(12)實(shí)現(xiàn)光電信號的轉(zhuǎn)換與傳輸；通過分析裝置(13)進(jìn)行光信號的特征分析，結(jié)合光譜波段范圍，光束特征，光線衍射程度以及外來光束干擾強(qiáng)度，分析特征譜線所對應(yīng)的光束能量；最后，通過信號記錄與顯示裝置(14)實(shí)現(xiàn)光束能量檢測分析結(jié)果的顯示與記錄。
【權(quán)利要求】
1.光譜能量分析儀，其特征在于，主要包括: 1-光源裝置，2-光束匯集裝置，3-光譜篩選裝置，4一光束調(diào)控裝置，5-濾光裝置，6—光束照射裝置，7-第一光電轉(zhuǎn)換裝置，8—第二光電轉(zhuǎn)換裝置，9一信號穩(wěn)定裝置，10—冷卻裝置，11—放大裝置，12—輸出裝置，13—分析裝置，14—信號記錄與顯示裝置； 其中， 光源裝置(I)的發(fā)光電極為氧化鐠鏷與碳化锘合金材料， 光束匯集裝置(2)含有反射薄膜透鏡，該透鏡表明鍍有厚度為0.8um的薄膜，薄膜為鉻酸六甘釹鈧的復(fù)合材料； 光譜篩選裝置(3)含有雙膜透鏡，該透鏡正反兩個表面覆蓋有厚度為0.5um的透光薄膜，薄膜為硝酸銩鋯鎂的復(fù)合材料； 光束調(diào)控裝置(4)含有八棱透鏡，半凹透鏡，以及雙狹縫衍射器，三者的排列方式為:沿著光束主軸的傳播方向，半凹透鏡在前，雙狹縫衍射器居中，八棱透鏡位于最后，三者串聯(lián)直線排列； 第一光電轉(zhuǎn)換裝置(7)含有高電位電極，電極材料為鉿鎂合金； 第二光電轉(zhuǎn)換裝置(8)含有高電位電極，電極材料為鉭銦合金。
【文檔編號】G01N21/31GK104019897SQ201410231089
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月28日
【發(fā)明者】儲冬紅, 彭飛, 郭睦庚 申請人:成都中遠(yuǎn)千葉科技有限公司