一體化光學比色計的製作方法
2023-10-19 10:22:07 1
專利名稱：一體化光學比色計的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種應用在環境保護中，對水體受汙染程度進行檢測的光學裝置，這種光學裝置為一體化光學比色計。
現有環境保護中，監測水體中化學需氧量的方法是採用「水和廢水分析方法」，該方法中規定的「重鉻酸鉀法」存在以下問題試劑費用高，耗時3-4小時，並產生二次汙染等缺陷，故不能滿足日益繁重的監測工作。還有一種光電比色計，是由一組不同波長的半導體發生管、波長選擇器、構成的波長選擇裝置，代替原有的白熾燈光和濾光片組成的單色光發生裝置，和在原有信號轉換放大電路和信號處理電路之間，再安裝一個由信號轉接電路、和定標信號取樣電路組成的電子定標裝置，完成檢測工作。該結構複雜，成本高，使用壽命短，需經常替換電子元件。
本實用新型的目的在於提供一種將光信號變為電信號輸入到計算機中，由計算機計算出被測水樣濃度值的一種一體化光學比色計。
本實用新型的目的還在於提供一種結構簡單，且成本低廉，檢測方便的一體化光學比色計。
本實用新型的目的是這樣實現的一種一體化光學比色計，主要包括金屬殼體、光源、聚焦透鏡、光電接收器、比色池構成，其特徵在於上述光源、聚焦透鏡被固定在金屬殼體的左側孔內，光電接收器被固定在金屬殼體的右側孔內，且左、右側孔位於同一軸線上；比色池則被固定在金屬殼體的中部，其兩側面與光源軸線垂直，並通過光電接收器將固定波長照射在光電池上，使光電池將光信號變為電信號輸入到計算機中，實現對水樣濃度的測定。
本實用新型具有以下優點1、將光信號變成電信號輸入到計算機中，通過比色池中的液體隨濃度不同，對入射光產生不同的吸收，再根據比爾定律算出被測水樣濃度值，比老式方法更進了一步，而且提高了工作效率、提高了測量的精確度和水平。
2、全部光學器件被固定在一個金屬殼體內，不易損壞，使用壽命長。
3、結構簡單，操作方便，僅需10分鐘即可測出液體的汙染程度。
本實用新型通過以下附圖和實施例進一步說明
圖1為本實用新型的外觀立體圖。
圖2為圖1中的縱向截面剖視圖。
參見圖1-2，一種一體化光學比色計，主要包括金屬殼體6，光源1、聚焦透鏡2、光電接收器4、比色池3構成，其中金屬殼體6為一矩形殼體，其左側孔為階梯孔61、62；右側孔為另一階梯孔63、64，該孔61、62、63、64位於同一軸線上，金屬殼體6的中間設有一可容置比色池3的空腔65，比色池3為玻璃燒結而成，在操作時被固定不能更換。
上述光源1，聚焦透鏡2被固定在金屬殼體6的左側孔61內，光源1位於孔61的左端，聚焦透鏡2位於同孔61的右端；光電接收器4被固定在金屬殼體6的右側孔64內，比色池3則被固定在金屬殼體6的中部，其兩側面33、34與光源軸線垂直。
上述光電接收器4由具有固定波長的窄帶幹涉片41和光電池42組成，窄帶幹涉片41置於孔64內，其平面與光源軸線垂直，光電池42位於窄帶幹涉片41的後方於同一孔64內，並向金屬殼體6外引出一帶有正、付極的電線5待用。
上述比色池3呈「十」字形，其兩側面33、34與光源軸線垂直，上、下面為液體的進、出口端31、32，並穿伸在金屬殼體6的上、下孔66、67內而固定。
組裝時，將上述光源1、聚焦透鏡2、光電接收器4、比色池3全部置於金屬殼體6內，並水平放置在與之相匹配的另一金屬外殼7內而固定。金屬外殼7的左、右兩側面72、73為開口端，正前面中部設有可開的拉門71，若更換比色池3，則可打開拉門71進行更換。
檢測時，液體經進口31流進、由出口32流出(或反向流動)，打開光源1，光源1產生的全波長光譜，經聚焦透鏡2，將光線聚焦後，照射在比色池3內的被測液體上，再經窄帶幹涉片41，照射在光電池42上，光電池42則將光信號變為電信號，電信號通過其上的電線5傳至到電壓/頻率轉換器後，輸入到計算機中(圖中未示)；由於比色池3中的液體，隨濃度不同對入射光產生了不同的吸收，使輸入頻率發生變化，然後計算機根據比爾定律和頻率值，可計算出被測水樣的濃度值，故測得的數據精確，操作十分簡單、可靠，可廣泛應用在實驗室內的工作。
權利要求1.一種一體化光學比色計，主要包括金屬殼體、光源、聚焦透鏡、光電接收器、比色池構成，其特徵在於上述光源，聚焦透鏡被固定在金屬殼體的左側孔內，光電接收器被固定在金屬殼體的右側孔內，且左、右側孔位於同一軸線上；比色池則被固定在金屬殼體的中部，其兩側面與光源軸線垂直。
2.根據權利要求1所述的一體化光學比色計，其特徵在於上述光電接收器由具有固定波長的窄帶幹涉片和光電池組成，窄帶幹涉片置於右側孔內，其平面與光源軸線垂直，光電池位於窄帶幹涉片的後方於同一孔內，並向金屬殼體外引出一帶有正、付極的電線。
3.根據權利要求1所述的一體化光學比色計，其特徵在於上述比色池呈「十」字形，其兩側面與光源軸線垂直，上、下面為液體的進、出口端，並穿伸在金屬殼體的上、下孔內而固定。
4.根據權利要求1所述的一體化光學比色計，其特徵在於上述光源、聚焦透鏡、光電接收器、比色池全部置於金屬殼體內，並水平放置在與之相匹配的另一金屬外殼內而固定。
專利摘要一種一體化光學比色計，其特徵在於光源，聚焦透鏡被固定在金屬殼體的左側孔內，光電接收器被固定在金屬殼體的右側孔內，且左、右側孔位於同一軸線上；比色池則被固定在金屬殼體的中部，其兩側面與光源軸線垂直。並通過固定波長照射在光電池上，使光電池將光信號變為電信號輸入到計算機中，經計算實現對水樣濃度的測定。其結構簡單、測量精度高，使用壽命長。
文檔編號G01N21/25GK2354132SQ9825002
公開日1999年12月15日 申請日期1998年12月11日 優先權日1998年12月11日
發明者康保華 申請人:康保華