[实用新型]一种红外光谱测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光谱测量装置，属于环境监测领域，具体涉及一种红外光谱测量装置。

背景技术

傅里叶红外光谱仪是一种广泛应用于化学分析，环境监测等领域的重要仪器。经典傅里叶变换红外光谱包含激光器，用于产生激光干涉信号，该信号的有两个作用：一是用于监测运动角镜的位置和方向，保证其在零光程差附近作往复扫描；二是控制高速数据采集卡对红外干涉信号进行等距离间隔采样(间隔为激光半波长的整数倍)。

由于激光器的存在，使得传统傅里叶红外光谱仪光学结构复杂，并且增加了光学元件的加工成本和光路的调节难度。此外，由于激光波长随温度漂移还会导致光谱测量结果不准确，甚至直接导致光谱仪无法正常扫描，影响了传统傅里叶红外光谱仪工作的稳定性。

基于这一现状，申请人实用新型了一种红外光谱测量装置，该装置可以摈弃经典傅里叶红外光谱仪中的激光干涉系统，并且能够提高测量精度。

实用新型内容

本实用新型主要是解决现有技术中所存在的无法针对大气中的光学结构复杂，光学元件的加工成本高，光路调节难度大以及工作稳定性差的技术问题，提供了一种红外光谱测量装置，该装置能够简化傅里叶红外光谱仪的光学结构，降低光学元件的加工成本和光路的调节难度，同时使用磁编码器从根本上避免了激光波长随温度漂移而导致光谱测量结果不准确，甚至直接导致光谱仪无法正常扫描的现象，为高稳定可靠的红外光谱测量分析提供基础。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种红外光谱测量装置，包括：分束补偿器，第二反射镜、电机，控制电路，磁编码器，采样传输电路，红外探测器，其中：

所述第二反射镜位于分束补偿器的后方并与电机相连，所述红外探测器位于分束补偿器的下方并与采样传输电路的相连；

所述磁编码器与控制电路和采样传输电路的相连；

所述电机与控制电路相连，并且在控制电路的驱动下带动第二反射镜作轴向运动。

优化的，上述的一种红外光谱测量装置，还包括位于所述分束补偿器上方的第一反射镜。

优化的，上述的一种红外光谱测量装置，所述第一反射镜和第二反射镜为平面直角反射镜。

优化的，上述的一种红外光谱测量装置，所述电机为音圈电机。

优化的，上述的一种红外光谱测量装置，所述控制电路包括：依次串联的用于判断第二反射模镜运动方向的判向模块、用于判断第二反射模镜运动距离的可逆计数模块、用于判断第二角反射镜位置的位置计算模块、用于确定第二角反射镜运动状态的决策模块、用于驱动电机运动的功率驱动模块，其中：

所述判向模块的输入端与磁编码器相连；所述功率驱动模块与音圈电机的运动控制信号输入端相连，所述判向模块还通过一个用于计算第二角反射模镜运动速度的速度计算模块与决策模块相连。

优化的，上述的一种红外光谱测量装置，所述分束补偿器不包含激光镀膜区。

因此，本实用新型具有如下优点：1.简化傅里叶红外光谱仪的光学结 构，降低光学元件的加工成本和光路的调节难度；2.使用磁编码器从根本上避免了激光波长随温度漂移而导致光谱测量结果不准确，甚至直接导致光谱仪无法正常扫描的现象，为高稳定可靠的红外光谱测量分析提供基础。

附图说明

附图1是现有技术中的经典傅里叶变换红外光谱仪原理图。

附图2是本实用新型的傅里叶变换红外光谱仪原理图。

附图3是本实用新型的磁编码器和音圈电机示意图。

附图4是本实用新型的磁编码器输出的两路位置信号示意图。

附图5是本实用新型的磁编码器和音圈电机示意图。

附图6是现有技术中的分束补偿器与本实用新型中的分束补偿器。

附图7是本实用新型的红外干涉数据采集原理。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。图中，红外光源1、第一反射镜2、分束补偿器3、第一反射镜4、电机5、控制电路6、磁编码器7、计算机8、采样传输电路9、红外探测器10、判向模块401、可逆计数模块402、位置计算模块403、决策模块404、速度计算模块405、功率驱动模块406、红外光源501、第一角反射镜502、分束补偿器503、第一角反射镜504、电机505、计算机506、红外探测器507、采样传输电路508、第一激光探测器509、激光信号调理电路510、第二激光探测器511、激光反射镜512、激光器513。

实施例：