本發(fā)明屬于大氣紅外檢測(cè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大氣紅外檢測(cè)設(shè)備紅外發(fā)射裝置及紅外接收裝置。

背景技術(shù)：

大氣污染是我國(guó)當(dāng)前面臨的重大問(wèn)題之一，對(duì)環(huán)境空氣進(jìn)行連續(xù)在線監(jiān)測(cè)、掌握污染氣體排放、擴(kuò)散及演變規(guī)律，實(shí)現(xiàn)精確溯源對(duì)于制定減排政策、評(píng)估減排方案、徹底解決大氣污染問(wèn)題具有重要意義。利用待測(cè)氣體的“紅外指紋”吸收特征進(jìn)行光譜定量分析，從而獲取待測(cè)氣體濃度在氣體在線檢測(cè)領(lǐng)域具有重要應(yīng)用?；诩t外光譜技術(shù)的氣體濃度檢測(cè)分為抽取式檢測(cè)和開(kāi)放光路式檢測(cè)兩種方法，抽取式檢測(cè)需將待測(cè)氣體抽入樣品池內(nèi)，因此該方法只能進(jìn)行點(diǎn)源檢測(cè)，在開(kāi)放光路式檢測(cè)方法中紅外輻射信號(hào)直接穿過(guò)待測(cè)區(qū)域。相比于抽取式檢測(cè)方法，開(kāi)放光路式檢測(cè)可實(shí)現(xiàn)大范圍的區(qū)域化檢測(cè)。而開(kāi)放光路式的區(qū)域化檢測(cè)則對(duì)光學(xué)系統(tǒng)提出了更高的要求，需要簡(jiǎn)單、高效的光學(xué)系統(tǒng)來(lái)保證紅外光譜檢測(cè)系統(tǒng)穩(wěn)定性。在設(shè)備對(duì)光階段，若設(shè)備的穩(wěn)定性較差或調(diào)節(jié)精度不夠，就很難將紅外光束的收發(fā)端正確調(diào)整到位。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種便于調(diào)節(jié)角度的大氣紅外檢測(cè)設(shè)備紅外發(fā)射裝置及紅外接收裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案：一種大氣紅外檢測(cè)設(shè)備的紅外發(fā)射裝置，包括紅外光源和一個(gè)卡氏反射望遠(yuǎn)鏡，紅外光源發(fā)出的紅外光束經(jīng)卡氏反射望遠(yuǎn)鏡擴(kuò)束后投射出去；所述紅外光源和卡氏反射望遠(yuǎn)鏡安裝在一轉(zhuǎn)臺(tái)上，所述轉(zhuǎn)臺(tái)包括托板、支架和底座，所述托板用于安裝紅外光源和卡氏反射望遠(yuǎn)鏡，所述托板沿垂直于卡氏反射望遠(yuǎn)鏡軸線的水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在支架上，以實(shí)現(xiàn)卡氏反射望遠(yuǎn)鏡的俯仰調(diào)節(jié)，所述支架沿豎直軸線轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在底座上，以實(shí)現(xiàn)卡氏反射望遠(yuǎn)鏡的左右調(diào)節(jié)；所述卡氏反射望遠(yuǎn)鏡的后端設(shè)有一燕尾塊，所述托板上設(shè)有一安裝座，所述安裝座上設(shè)有一沿豎直方向設(shè)置的燕尾槽，所述燕尾塊與燕尾槽構(gòu)成插接配合；所述燕尾塊和安裝座均上開(kāi)設(shè)有與卡氏反射望遠(yuǎn)鏡后端通光孔同軸的通孔；所述轉(zhuǎn)臺(tái)上還設(shè)有一支撐塊，所述支撐塊支撐在卡氏反射望遠(yuǎn)鏡的外環(huán)面底部，且兩者之間為非連接式接觸；所述支撐塊在轉(zhuǎn)臺(tái)上的上下高度可調(diào)。

所述支架上設(shè)有第一滑塊和第一絲桿，所述第一滑塊沿豎直方向滑動(dòng)設(shè)置，所述第一絲桿沿豎直方向轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在支架上，所述第一絲桿與第一滑塊上開(kāi)設(shè)的螺紋孔構(gòu)成螺紋配合，所述第一絲桿上設(shè)有與第一絲桿同步轉(zhuǎn)動(dòng)連接的旋鈕；所述托板的底部設(shè)有引導(dǎo)塊，所述引導(dǎo)塊上開(kāi)設(shè)有腰型孔，所述腰型孔的孔深方向與托板的轉(zhuǎn)軸方向平行，所述第一滑塊上設(shè)有一滾軸，所述滾軸的軸線也與托板的轉(zhuǎn)軸方向平行，所述滾軸凸伸至所述腰型孔內(nèi)與腰型孔構(gòu)成導(dǎo)向配合；所述第一滑塊上設(shè)有鎖緊銷，所述鎖緊銷水平設(shè)置，鎖緊銷與第一滑塊螺紋連接，所述支架上設(shè)有一豎直條形孔，所述鎖緊銷穿過(guò)該豎直條形孔設(shè)置，鎖緊銷的懸伸端設(shè)有臺(tái)肩，臺(tái)肩與豎直條形孔的與滑塊相背的一側(cè)孔口斷面擋接。

所述支架與底座之間設(shè)有一限位盤，所述限位盤轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在支架與底座之間的轉(zhuǎn)軸上，所述限位盤與底座之間設(shè)有第一鎖緊機(jī)構(gòu)，所述限位盤與支架之間設(shè)有第二鎖緊機(jī)構(gòu)；所述第一鎖緊機(jī)構(gòu)包括限位盤上開(kāi)設(shè)的弧形孔，以及底座上端設(shè)置的與底座螺紋連接的壓緊螺栓，所述弧形孔的弧心位于限位盤的回轉(zhuǎn)中心，所述壓緊螺栓穿過(guò)所述弧形孔設(shè)置，且壓緊螺栓的螺栓頭壓在限位盤的上端面上；所述第二鎖緊機(jī)構(gòu)包括限位盤上端間隔設(shè)置的兩個(gè)凸柱，所述兩凸柱上各設(shè)有一個(gè)水平設(shè)置的調(diào)節(jié)螺釘，所述兩調(diào)節(jié)螺釘?shù)捻敹说挚吭谥Ъ艿耐粋?cè)面上。

所述卡氏反射望遠(yuǎn)鏡的一端敞口，另一端設(shè)有端蓋，且端蓋的中心設(shè)有通光孔，所述端蓋內(nèi)側(cè)設(shè)有第一球面反射鏡，所述卡氏反射望遠(yuǎn)鏡內(nèi)設(shè)有第二球面反射鏡，所述第一球面反射鏡為凹面鏡，第二球面反射鏡為凸面鏡，所述第二球面反射鏡通過(guò)一懸臂懸伸設(shè)置在卡氏反射望遠(yuǎn)鏡的中軸線上，且第二球面反射鏡的反射面與第一球面反射鏡的反射面相對(duì)設(shè)置，所述懸臂安裝在卡氏反射望遠(yuǎn)鏡的筒壁上，且懸臂在卡氏反射望遠(yuǎn)鏡軸線方向上的位置可調(diào)。

所述卡氏反射望遠(yuǎn)鏡的筒壁上沿母線方向設(shè)有一滑槽，所述滑槽貫穿卡氏反射望遠(yuǎn)鏡的內(nèi)外筒壁設(shè)置，所述滑槽內(nèi)設(shè)有第二滑塊，所述懸臂與第二滑塊固接，所述第二滑塊與卡氏反射望遠(yuǎn)鏡之間還設(shè)有鎖緊機(jī)構(gòu)；所述鎖緊機(jī)構(gòu)包括壓塊和鎖緊螺栓，所述壓塊位于卡氏反射望遠(yuǎn)鏡的筒壁外側(cè)，所述鎖緊螺栓穿過(guò)壓塊上開(kāi)設(shè)的通孔并與滑塊上開(kāi)設(shè)的螺紋孔螺紋連接，所述壓塊的兩端凸伸至滑槽外端槽口兩側(cè)的端面上，當(dāng)鎖緊螺栓擰緊時(shí)能夠?qū)簤K壓緊在滑槽外端槽口兩側(cè)的端面上；所述滑槽的內(nèi)端槽口兩側(cè)端面上設(shè)有彈性材料制成的條形遮光簾，槽口兩側(cè)的遮光簾向槽口中心懸伸設(shè)置，且兩側(cè)遮光簾的懸伸端部分區(qū)域相互重合。

所述托板上設(shè)有朝向卡氏反射望遠(yuǎn)鏡前端懸伸設(shè)置的懸伸梁，所述懸伸梁的懸伸端開(kāi)設(shè)有一沿上下方向貫穿懸伸梁的螺紋孔，所述螺紋孔內(nèi)設(shè)有第二絲桿，所述第二絲桿的上端抵靠在所述支撐塊的底部或與支撐塊轉(zhuǎn)動(dòng)連接，第二絲桿的下端設(shè)有手輪；所述支撐塊的底部還設(shè)有向下凸伸的導(dǎo)桿，所述導(dǎo)桿與懸伸梁上開(kāi)設(shè)的導(dǎo)向孔構(gòu)成滑動(dòng)配合；所述支撐塊的上端設(shè)有弧形槽，該弧形槽的曲率半徑與所述卡氏反射望遠(yuǎn)鏡的外徑相等；所述支撐塊上端與卡氏反射望遠(yuǎn)鏡外環(huán)面貼合的部位設(shè)有彈性材料制成的緩沖墊。

一種大氣紅外檢測(cè)設(shè)備的紅外接收裝置，包括干涉儀、紅外探測(cè)器，以及所述大氣紅外檢測(cè)設(shè)備的紅外發(fā)射裝置中除紅外光源以外的全部結(jié)構(gòu)，所述干涉儀和紅外探測(cè)器安裝在托板上，所述卡氏反射望遠(yuǎn)鏡用于接收紅外光束，并將紅外光束聚焦后射入干涉儀，紅外光束經(jīng)干涉儀調(diào)制后射入紅外探測(cè)器。

本發(fā)明的技術(shù)效果在于：本發(fā)明通過(guò)兩軸轉(zhuǎn)臺(tái)實(shí)現(xiàn)紅外檢測(cè)設(shè)備的整體俯仰和左右掃擺，本發(fā)明的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，穩(wěn)定性好，且調(diào)節(jié)精度高，大大提高了紅外檢測(cè)設(shè)備的安裝、對(duì)光效率和對(duì)光精度；本發(fā)明將鏡片安裝在一活動(dòng)支架上，并將活動(dòng)支架安裝在卡氏反射望遠(yuǎn)鏡筒壁上設(shè)置的滑塊上，從卡氏反射望遠(yuǎn)鏡外部就能夠?qū)崟r(shí)卡氏反射望遠(yuǎn)鏡內(nèi)鏡片的位置，操作簡(jiǎn)單、便捷，提高了設(shè)備組裝及維護(hù)檢修效率；本發(fā)明利用燕尾式插接結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)卡氏反射望遠(yuǎn)鏡與轉(zhuǎn)臺(tái)的快速連接和定位，連接結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、可靠，安裝精度高；另外，本發(fā)明能夠適應(yīng)不同規(guī)格卡氏反射望遠(yuǎn)鏡的安裝，提高了設(shè)備實(shí)用性。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的剖視圖；

圖2、3是本發(fā)明的立體圖；

圖4是本發(fā)明的俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的立體圖；

圖5是本發(fā)明的左右調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的立體圖；

圖6是本發(fā)明的卡氏反射望遠(yuǎn)鏡的立體圖；

圖7是本發(fā)明的卡氏反射望遠(yuǎn)鏡的爆炸圖；

圖8是本發(fā)明的卡氏反射望遠(yuǎn)鏡的主視圖；

圖9是圖8的a-a剖視圖；

圖10是本發(fā)明的懸臂的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

實(shí)施例1

如圖1-10所示，一種大氣紅外檢測(cè)設(shè)備的紅外發(fā)射裝置，包括紅外光源14和一個(gè)卡氏反射望遠(yuǎn)鏡20，紅外光源14發(fā)出的紅外光束經(jīng)卡氏反射望遠(yuǎn)鏡20擴(kuò)束后投射出去；所述紅外光源14和卡氏反射望遠(yuǎn)鏡20安裝在一轉(zhuǎn)臺(tái)10上，所述轉(zhuǎn)臺(tái)10包括托板10、支架11和底座12，所述托板10用于安裝紅外光源14和卡氏反射望遠(yuǎn)鏡20，所述托板10沿垂直于卡氏反射望遠(yuǎn)鏡20軸線的水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在支架11上，以實(shí)現(xiàn)卡氏反射望遠(yuǎn)鏡20的俯仰調(diào)節(jié)，所述支架11沿豎直軸線轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在底座12上，以實(shí)現(xiàn)卡氏反射望遠(yuǎn)鏡20的左右調(diào)節(jié)；所述卡氏反射望遠(yuǎn)鏡20的后端設(shè)有一燕尾塊202，所述托板10上設(shè)有一安裝座103，所述安裝座103上設(shè)有一沿豎直方向設(shè)置的燕尾槽1031，所述燕尾塊202與燕尾槽1031構(gòu)成插接配合；所述燕尾塊202和安裝座103均上開(kāi)設(shè)有與卡氏反射望遠(yuǎn)鏡20后端通光孔同軸的通孔；所述托板10上還設(shè)有一支撐塊106，所述支撐塊106支撐在卡氏反射望遠(yuǎn)鏡20的外環(huán)面底部，且兩者之間為非連接式接觸；所述支撐塊106在轉(zhuǎn)臺(tái)10上的上下高度可調(diào)。本發(fā)明通過(guò)兩軸轉(zhuǎn)臺(tái)10實(shí)現(xiàn)紅外檢測(cè)設(shè)備的整體俯仰和左右掃擺，本發(fā)明的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，穩(wěn)定性好，且調(diào)節(jié)精度高，大大提高了紅外檢測(cè)設(shè)備的安裝、對(duì)光效率和對(duì)光精度。

所述支架11上設(shè)有第一滑塊17和第一絲桿18，所述第一滑塊17沿豎直方向滑動(dòng)設(shè)置，所述第一絲桿18沿豎直方向轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在支架11上，所述第一絲桿18與第一滑塊17上開(kāi)設(shè)的螺紋孔構(gòu)成螺紋配合，所述第一絲桿18上設(shè)有與第一絲桿18同步轉(zhuǎn)動(dòng)連接的旋鈕181；所述托板10的底部設(shè)有引導(dǎo)塊16，所述引導(dǎo)塊16上開(kāi)設(shè)有腰型孔161，所述腰型孔161的孔深方向與托板10的轉(zhuǎn)軸方向平行，所述第一滑塊17上設(shè)有一滾軸19，所述滾軸19的軸線也與托板10的轉(zhuǎn)軸方向平行，所述滾軸19凸伸至所述腰型孔161內(nèi)與腰型孔161構(gòu)成導(dǎo)向配合；所述第一滑塊17上設(shè)有鎖緊銷171，所述鎖緊銷171水平設(shè)置，鎖緊銷171與第一滑塊17螺紋連接，所述支架11上設(shè)有一豎直條形孔111，所述鎖緊銷171穿過(guò)該豎直條形孔111設(shè)置，鎖緊銷171的懸伸端設(shè)有臺(tái)肩，臺(tái)肩與豎直條形孔111的與滑塊相背的一側(cè)孔口斷面擋接。

所述支架11與底座12之間設(shè)有一限位盤15，所述限位盤15轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在支架11與底座12之間的轉(zhuǎn)軸上，所述限位盤15與底座12之間設(shè)有第一鎖緊機(jī)構(gòu)，所述限位盤15與支架11之間設(shè)有第二鎖緊機(jī)構(gòu)；所述第一鎖緊機(jī)構(gòu)包括限位盤15上開(kāi)設(shè)的弧形孔151，以及底座12上端設(shè)置的與底座12螺紋連接的壓緊螺栓121，所述弧形孔151的弧心位于限位盤15的回轉(zhuǎn)中心，所述壓緊螺栓121穿過(guò)所述弧形孔151設(shè)置，且壓緊螺栓121的螺栓頭壓在限位盤15的上端面上；所述第二鎖緊機(jī)構(gòu)包括限位盤15上端間隔設(shè)置的兩個(gè)凸柱152，所述兩凸柱152上各設(shè)有一個(gè)水平設(shè)置的調(diào)節(jié)螺釘153，所述兩調(diào)節(jié)螺釘153的頂端抵靠在支架11的同一側(cè)面上。

所述卡氏反射望遠(yuǎn)鏡20的一端敞口，另一端設(shè)有端蓋21，且端蓋21的中心設(shè)有通光孔，所述端蓋21內(nèi)側(cè)設(shè)有第一球面反射鏡22，所述卡氏反射望遠(yuǎn)鏡20內(nèi)設(shè)有第二球面反射鏡23，所述第一球面反射鏡22為凹面鏡，第二球面反射鏡23為凸面鏡，所述第二球面反射鏡23通過(guò)一懸臂24懸伸設(shè)置在卡氏反射望遠(yuǎn)鏡20的中軸線上，且第二球面反射鏡23的反射面與第一球面反射鏡22的反射面相對(duì)設(shè)置，所述懸臂24安裝在卡氏反射望遠(yuǎn)鏡20的筒壁上，且懸臂24在卡氏反射望遠(yuǎn)鏡20軸線方向上的位置可調(diào)。

所述卡氏反射望遠(yuǎn)鏡20的筒壁上沿母線方向設(shè)有一滑槽201，所述滑槽201貫穿卡氏反射望遠(yuǎn)鏡20的內(nèi)外筒壁設(shè)置，所述滑槽201內(nèi)設(shè)有第二滑塊25，所述懸臂24與第二滑塊25固接，所述第二滑塊25與卡氏反射望遠(yuǎn)鏡20之間還設(shè)有鎖緊機(jī)構(gòu)；所述鎖緊機(jī)構(gòu)包括壓塊27和鎖緊螺栓28，所述壓塊27位于卡氏反射望遠(yuǎn)鏡20的筒壁外側(cè)，所述鎖緊螺栓28穿過(guò)壓塊27上開(kāi)設(shè)的通孔并與滑塊上開(kāi)設(shè)的螺紋孔螺紋連接，所述壓塊27的兩端凸伸至滑槽201外端槽口兩側(cè)的端面上，當(dāng)鎖緊螺栓28擰緊時(shí)能夠?qū)簤K27壓緊在滑槽201外端槽口兩側(cè)的端面上；所述滑槽201的內(nèi)端槽口兩側(cè)端面上設(shè)有彈性材料制成的條形遮光簾203，槽口兩側(cè)的遮光簾203向槽口中心懸伸設(shè)置，且兩側(cè)遮光簾203的懸伸端部分區(qū)域相互重合。第二滑塊25經(jīng)過(guò)的地方，遮光簾203會(huì)被撐開(kāi)，其它部位遮光簾203閉合，避免周圍光線影響。

所述托板10上設(shè)有朝向卡氏反射望遠(yuǎn)鏡20前端懸伸設(shè)置的懸伸梁104，所述懸伸梁104的懸伸端開(kāi)設(shè)有一沿上下方向貫穿懸伸梁104的螺紋孔，所述螺紋孔內(nèi)設(shè)有第二絲桿105，所述第二絲桿105的上端抵靠在所述支撐塊106的底部或與支撐塊106轉(zhuǎn)動(dòng)連接，第二絲桿105的下端設(shè)有手輪109；所述支撐塊106的底部還設(shè)有向下凸伸的導(dǎo)桿108，所述導(dǎo)桿108與懸伸梁104上開(kāi)設(shè)的導(dǎo)向孔構(gòu)成滑動(dòng)配合；所述支撐塊106的上端設(shè)有弧形槽，該弧形槽的曲率半徑與所述卡氏反射望遠(yuǎn)鏡20的外徑相等；所述支撐塊106上端與卡氏反射望遠(yuǎn)鏡20外環(huán)面貼合的部位設(shè)有彈性材料制成的緩沖墊107。

實(shí)施例2

一種大氣紅外檢測(cè)設(shè)備的紅外接收裝置，包括干涉儀、紅外探測(cè)器，以及實(shí)施例1所述大氣紅外檢測(cè)設(shè)備的紅外發(fā)射裝置中除紅外光源14以外的全部結(jié)構(gòu)，所述干涉儀和紅外探測(cè)器安裝在托板10上，所述卡氏反射望遠(yuǎn)鏡20用于接收紅外光束，并將紅外光束聚焦后射入干涉儀，紅外光束經(jīng)干涉儀調(diào)制后射入紅外探測(cè)器。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。