[实用新型]光发射装置及光电分析系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及光电分析，特别涉及针对大发热量的光源而设计的光发射装置以及应用该装置的光电分析系统。

背景技术

在位式激光气体分析仪一般由光发射装置和光接收装置组成，其测量原理基于DLAS半导体激光吸收光谱原理，因此需要光发射装置中的激光器波长保持恒定，而激光器波长随温度变化，也就是说为了实现准确测量，需要保证激光器的工作温度恒定，激光器的工作温度一般为20～30℃，而在位式激光气体分析仪一般都安装于户外，安装管道处的环境温度有时可达五、六十度，为使激光器的工作温度保持恒定，通常采用以下方法：

图1示意性地给出了现有技术中光发射装置的基本结构图，如图1所示，激光器3通过安装座2、TEC热电制冷器安装在端座6上，而端座6与机箱壳体1接触。端座6内设有准直透镜5，准直透镜5与所述激光器3发出的激光共轴。TEC热电制冷器将TEC一端的激光器3的热量吸收，在另一端将热量散到机箱壳体1上去，激光气体分析仪所采用的激光器功耗一般为几毫瓦，采用上述方法一般就可以使激光器工作温度保持恒定。但对于一些大功率激光器，如QC激光器，激光器功耗可达几瓦甚至几十瓦，上述方案根本无法将热量很好地散出去，也就无法使激光器工作温度保持恒定。

还有，激光器3发出的光是发散的，需要通过透镜5将激光器3的光准直成平行光，为使这束平行光能够传到传感器上，还必须使激光器和传感器在同一个轴线上。在理想设计中，可使激光器3刚好位于透镜5的焦点上并与传感器同轴，但在实际中由于零件的加工误差和装配误差的存在，是达不到理想状态的，因此需要通过准直调节和共轴调节使得激光器3刚好位于透镜5的焦点上并与传感器同轴。透镜5固定在透镜调节座4上，透镜调节座4与端座6之间采用螺纹连接，通过转动透镜调节座4可使透镜5前后移动，从而实现激光器3和透镜5的准直调节。另外激光器3固定在激光器调节座2上，激光器调节座2可在端座平面上下左右滑动，实现激光器3和透镜5的共轴调节。但这种准直共轴调节方法有一个缺陷，必须要使激光器3和透镜5完成准直共轴调节后才能与机箱壳体1等集成，如果后期发现激光器3和透镜5准直共轴效果不好，必须要拆下机箱壳体1重新调节。

实用新型内容

为了解决上述现有技术方案中的不足，本实用新型提供一种散热效果好、调节方便的光发射装置以及应用该装置的光电分析系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

光发射装置，包括光源及驱动模块、端座，所述驱动模块设置在外壳内；所述光发射装置进一步包括：

散热部件，所述散热部件设置在所述外壳和端座之间并与所述光源接触，用于将所述光源传导来的热量散发到外界。

根据上述的光发射装置，可选地，所述光源安装在所述散热部件或端座上。

根据上述的光发射装置，可选地，所述光源通过安装座安装。

根据上述的光发射装置，可选地，所述光发射装置进一步包括：

TEC热电制冷器，所述安装座或光源安装在所述TEC热电制冷器上。

根据上述的光发射装置，可选地，所述光源安装在所述端座的一端，并嵌入所述散热部件。

根据上述的光发射装置，可选地，所述散热部件的外围具有散热齿。

根据上述的光发射装置，可选地，所述光发射装置进一步包括：

准直透镜以及调节部件，所述准直透镜通过调节部件设置在所述端座的内部。

根据上述的光发射装置，可选地，所述光源是激光器。

根据上述的光发射装置，可选地，所述散热部件和端座之间设置O型圈，通过螺钉连接所述散热部件和端座。

本实用新型的目的还通过以下技术方案得以实现：

光电分析系统，所述光电分析系统包括：

光发射装置，所述光发射装置是上述的光发射装置；所述光发射装置发出的激光穿过待测介质；

光接收装置，所述光接收装置用于将接收到的穿过所述待测介质后的激光信号转换为电信号，并传送到分析单元；

分析单元，所述分析单元用于根据光谱分析技术处理接收到的所述电信号，从而分析所述待测介质。

根据上述的光电分析系统，可选地，所述介质是气体或液体。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果为：

1、光源(如激光器)产生的热量可以快速地传到散热部件上，通过散热部件和外界空气的对流传导将热量快速传到外界空气中，大大改善仪器的热性能，可使仪器能够应用于高温环境场合。