一種單波長比色測量裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種單波長比色測量裝置,尤其涉及一種用于水質檢測的單波長比色測量裝置,屬于光度比色分析的技術領域。
【背景技術】
[0002]在我國,隨著近些年水污染現狀的日益嚴峻,水污染物檢測技術得以快速發展,相應的各種分析儀器和分析方法都很快發展了起來。對于水體中的理化指標、無機陰離子、營養鹽及有機污染綜合指標、重金屬及化合物等污染物指標,都建立了規范的檢測方法和國家標準。對于不同的污染物指標,其檢測分析方法也各不相同,常見的檢測分析方法包括:化學滴定法、原子吸收法、光度比色法、原子熒光法、氣相液相分子吸收光譜法和離子色譜法等。
[0003]在分析化學中,通過比較有色溶液顏色的深淺來測定物質含量的分析方法稱為比色法。常用的比色法有兩種,目視比色法和光度比色法,其中光度比色法是通過測量一系列標準溶液的吸光度,將吸光度對濃度作圖,繪制工作曲線,之后根據待測組分溶液的吸光度在工作曲線上查得其濃度或含量,從而光度比色法具有靈敏度高、費用低、操作簡便和準確度高等特點。此外,研宄結果顯示,化學元素周期表中除少數幾種放射性元素和惰性元素之夕卜,幾乎所有元素在可見或紫外區都有吸收,從而均可采用光度比色法進行測量。
[0004]利用光度比色原理制作的分光光度計可以發出不同波長光,能適用于對不同物質進行檢測,應用非常廣泛。然而,分光光度計在使用中還存在如下問題:(1) 一般都采用鹵鎢燈、氘燈等作為光源燈,并通過內部的光學單色器將齒鎢燈或氘燈發出的混合光轉換成各種不同波長的光,但上述光源燈很容易出現老化或燒壞的現象,并且光源燈作為一種耗材需要經常進行更換,在更換后還需要進行擺光和校準,費時費力;(2)當需要在比較復雜的現場環境中進行檢測時,由于溫度、濕度不符合要求或空氣中有腐蝕性氣體,均會對光度比色計中的光路鏡片產生損害,很容易造成光路的老化,使儀器的技術參數達不到要求或壽命變短;(3)儀器的抗腐蝕性差,用于比色的溶液通常都是強酸或強堿性的腐蝕溶液,一旦在操作環節出現失誤,比色溶液撒出,就會對儀器的硬件和光路造成嚴重損壞。
[0005]在污水檢測領域,每一項水質檢測指標只使用特定的波長,例如:測定COD時只使用波長為610nm的單色光,測定氨氮時只使用波長為420nm的單色光等。本發明設計出一種單波長的比色裝置,結構小巧,具有10萬小時以上工作壽命的冷光源燈,可無限的開關和持續使用,功耗低。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型所要解決的技術問題是現有技術中分光光度計的光源容易老化和燒壞,對操作現場的溫度和濕度環境要求苛刻,抗腐蝕性差,從而提供一種光源穩定性好、能夠適用于惡劣現場環境的單波長比色測量裝置。
[0007]本實用新型所述的單波長比色測量裝置,體積小巧,集成度高,將光源、導光組件及光電轉換單元合并模塊化,抗震性強,光路部分能夠進行方便靈活更換;具有10萬小時以上工作壽命的冷光源燈,可無限的開關和持續使用,功耗低;從結構上進行了改進,光路組件全封閉,對溫度,濕度,腐蝕等環境問題做到很好的防范,有效防范腐蝕性比色溶液與光路的直接接觸。
[0008]為解決上述技術問題,本實用新型是通過以下技術方案實現的:
[0009]一種單波長比色測量裝置,其沿光傳導方向依次設置包括:
[0010]導光組件,設有光筒和密封圈,所述密封圈套設在所述光筒的出光口的外側,沿光傳導方向且緊貼所述光筒的內壁依次設有冷光源燈、偏振片、干擾玻璃、濾光片和透鏡片;
[0011]比色基座,沿光傳導方向依次設有入光孔、比色腔和出光孔,所述入光孔與所述透鏡片緊密貼合且所述入光孔與所述透鏡片為同軸設置,所述入光孔的直徑不大于所述透鏡片的直徑;
[0012]光電采集模塊,沿光傳導方向依次設有隔離密封片、彈性保護墊和光電轉換電路,所述隔離密封片與所述出光孔緊密貼合,所述隔離密封片的橫截面積不小于所述出光孔的橫截面積。
[0013]所述導光組件的外側緊密包裹一個筒體,所述筒體在遠離所述冷光源燈的一側設置開口,靠近所述冷光源燈的一側設有兩個小孔,所述密封圈的出光口緊貼所述開口的內側壁面設置,所述冷光源燈的電極貫穿所述兩個小孔后與電源連接。
[0014]沿所述開口的周邊向外延伸設置一個方形連接部,所述方形連接部與所述光傳導方向垂直,從所述方形連接部的其中一對相對邊向兩側延伸設置兩個卡接件;
[0015]所述比色基座在位于所述入光孔的一側設置兩個平行的第一卡槽,所述第一卡槽與光傳導方向垂直,所述兩個卡接件分別嵌設于所述兩個第一卡槽內。
[0016]所述比色基座在位于所述出光孔一側設置兩個平行的第二卡槽,所述第二卡槽與光傳導方向垂直,所述光電采集模塊嵌設于所述第二卡槽內。
[0017]所述比色腔設置為長方體狀或柱狀。
[0018]所述隔離密封片為石英片或玻璃片。
[0019]所述密封圈為橡膠密封圈,所述冷光源燈為LED燈。
[0020]本實用新型的上述技術方案相比現有技術具有以下優點:
[0021]本實用新型所述的單波長比色測量裝置,首先,通過采用冷光源燈,并保證所述冷光源發出的光能同軸依次通過偏振片、干擾玻璃、濾光片、透鏡片后進入比色基座的入光孔,之后平行穿過比色腔,被光電采集模塊中的光電轉換電路接收,光源穩定性好且使用壽命長達10萬小時以上,可進行無限次的開關和持續使用;
[0022]再者,通過將所述透鏡片設于所述密封圈的出光口處,且所述比色基座的入光孔與所述透鏡片緊密貼合且所述入光孔與所述透鏡片為同軸設置,所述入光孔的直徑不大于所述透鏡片的直徑,從而所述密封圈和透鏡片能夠將導光組件與比色腔進行隔離,通過設置所述隔離密封片與所述出光孔緊密貼合,所述隔離密封片的面積不小于所述出光孔的面積,從而所述隔離密封片能夠將光電采集模塊與比色腔進行隔離,因此,本實用新型所述比色測量裝置能夠有效避免現有技術中由于操作失誤將比色溶液灑出后會對儀器的硬件和光路造成嚴重腐蝕的問題;
[0023]此外,本實用新型所述比色測量裝置通過設置光路組件全封閉,能夠對溫度、濕度、腐蝕等惡劣環境問題做到很好的防范。
【附圖說明】
[0024]為了使本實用新型的內容更容易被清楚的理解,下面結合附圖,對本實用新型作進一步詳細的說明,其中,
[00