[发明专利]用于流体分析的光谱仪

权利要求书

1.一种光谱仪，包含

发光装置(LSRC、LSRC1)，配置为产生覆盖波长带的光束，

探针(PRB、PRB1-PRB4)，配置为使得来自所述发光装置的光束与待分析的流体(20)相互作用，以及

光谱分析装置(SPAN、SPAN1)，配置为在光束已经与待分析流体相互作用之后接收光束，并依赖于对于各种波长范围所接收的光的量来提供测量，

其特征为，发光装置(LSRC、LSRC1)包含数个发光组件(1a-1g)每个发光组件包含发光表面，并且在所述波长带所包含的各种波长范围内发射光，并包含固定到所述发光组件(1a-1g)的发光表面上的混合光学组件(3)，以将由所述发光组件所发射的光流结合成为覆盖所述波长带的合成光束，并将合成光流引导到所述探针(PRB、PRB1-PRB4)。

2.根据权利要求1的装置，其中所述混合光学组件(3)具有输入面，该输入面接收来自所述发光组件(1a-1g)的光，输出面，该输出面被耦合到发光光导(4)，并且具有形状，该形状具有基本被优化的旋转形以将来自所述发光组件的光尽量多地聚焦并发送到所述探针(PRB、PRB1-PRB4)。

3.根据权利要求1和2中之一的装置，其中所述混合光学组件(3)覆盖所述发光组件(1a-1g)的每一个的发光表面。

4.根据权利要求1到3中之一的装置，其中所述混合光学组件(3)被一个或者多个光学纤维(7a、7b、7c)耦合到所述发光组件(1a-1c)的每一个的发光表面。

5.根据权利要求1到4中之一的装置，其中所述发光装置(LSRC、LSRC1)产生的光束覆盖700nm到1100nm之间的波长带。

6.根据权利要求1到5中之一的装置，其中所述发光装置(LSRC、LSRC1)包含数个发光组件，这些发光组件在基本相同的波长范围内发射光。

7.根据权利要求1到6中之一的装置，其中所述发光组件(1a-1g)是发光二极管。

8.根据权利要求1到7中之一的装置，其中所述探针(PRB、PRB1-PRB4)包含光学纤维照明光导(4)，将来自所述发光装置(LSRC、LSRC1)的光束发送到待分析的流体(20)，还包含光学纤维收集光导(12、12’)，其耦合到发光光导并至少部分地收集已经穿过待分析流体的光束，并将其发送到光谱分析装置(SPAN、SPAN1)。

9.根据权利要求8的装置，其中收集光导包含数个收集光学纤维(12)，这些光学纤维分散在照明光导(4)周围，并包含反射器(13、13’)用来在光束已经穿过待分析流体(20)之后，将该光束通过待分析流体发送回收集光学纤维。

10.根据权利要求9的装置，其中所述反射器(13、13’)被产生为沿着基本上与入射光线的方向相反的方向，以略微较宽的角度反射光束中每一条入射光线。

11.根据权利要求10的装置，其中所述反射器(13、13’)的类型是类型或者具有回复反射棱镜的安全反射器类型。

12.根据权利要求9到11中之一的装置，其中反射器(13’)具有球形壳的形状，该壳的中心基本上位于照明光导(4)的输出面的中心上。

13.根据权利要求9到11中之一的装置，其中所述探针包含会聚透镜(19)，该透镜布置在照明光导(4)的输出与待分析流体(20)之间。

14.根据权利要求8的装置，其中探针(PRB2)包含Y光学耦合器(25)，用来将照明光导(4)的输出处的光束发送到待分析流体(20)中，并将来自待分析流体的光束发送到收集光导(12)中，并包含反射器(13、13’)用来在光束已经穿过待分析流体之后，将其通过待分析流体发送回所述光学耦合器。

15.根据权利要求14的装置，其中反射器(13、13’)被产生为将光束中的每一条入射光线沿着与入射光线方向基本相反的方向反射。

16.根据权利要求15的装置，其中反射器(13，13’)的类型是类型，或者具有回复反射棱镜的安全反射器类型。

17.根据权利要求14到16中之一的装置，其中反射器(13’)具有球形壳的形状，该壳的中心基本上位于照明光导(4)的输出面的中心上。