[实用新型]一种多光路耦合器

说明书

技术领域

本实用新型属于光学检测设备技术领域，具体地说，是涉及一种可以对多条光路进行耦合的光器件。

背景技术

随着海洋赤潮的频发以及海洋环境的恶化，大量用于海洋要素检测的设备（例如PH传感器、多参数营养盐传感器等）被广泛应用于海洋台站，作为长期观测海水变化的手段。

目前，用于检测海水PH值的PH传感器以及用于检测海水中营养盐含量的多参数营养盐传感器，都是利用吸光度进行检测的海洋要素传感器，需要借助不同波长的光线照射待测海水样品得到吸光度值，然后通过标准曲线比对或者计算来推算出所测海水样品的参数值。这种光学检测设备的可测光谱范围一般较广，从简化设备、降低成本等角度考虑，通常的做法是将多路不同波长的光对应同一个检测器，这就需要设计一种光耦合单元，用于将多路不同波长的光耦合到一起，然后再向指定的检测器传送。

由于光源的强度会因电压、光强自然衰减等因素而产生变化，光源强度的波动会带来吸光值的变化，导致检测吸光度值标准曲线发生偏移，从而对检测精度造成影响。为了提高检测精度，可以采用参比检测的方法来滤除因光源强度波动所产生的影响，但是如何有效地获取参比光束，以用于后续吸光度值的计算，是目前光学检测设备制造领域面临的一项课题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种多光路耦合器， 不仅可以对三路光源发出的光束进行耦合，而且还可以将耦合后形成的光束分由两根光纤对外传送，由此可以为参比检测方法的实施提供硬件上的支持。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种多光路耦合器，包括一块黑色材质的基体，在所述基体上、方向相对的两个侧面上对应开设有光源通道和光纤通道，所述光源通道设置有三路，位于两侧的两路光源通道以位于中间的光源通道为中心成相同的夹角对称布设，每一路光源通道均形成阶梯孔式结构，且与位于基体中部的空腔连通，在每一路光源通道中由内向外的不同孔段中顺次安装有滤光片、发光元件和光源接头；所述光纤通道在基体上形成盲孔式结构，盲孔底面开设有两个并行紧邻的光纤孔，两个光纤孔与所述的空腔连通，并与位于中间的光源通道正对；在所述光纤通道中安装有光纤接头，在所述光纤接头上开设有两个通孔，在每一个通孔中插装有一根光纤，两根光纤穿过所述通孔并一一对应地伸入到所述的两个光纤孔中。

进一步的，三路所述的光源通道在到达所述的空腔处交汇，以保证位于两侧光源通道中的发光元件所发出的光线均能辐射到所述光纤的接受端面上。

为了尽量减少光强损失并保证基体的尺寸不至于过大，优选将所述中间的光源通道与两侧的光源通道所成的夹角设计在25°~30°之间。

为了方便发光元件在基体中的安装固定，在所述的每一路光源通道中，其最外侧的孔段形成有内螺纹；所述光源接头成中空的螺钉式结构，其中，螺杆部分与光源通道最外侧的孔段螺纹连接，螺帽部分位于基体的外侧，所述发光元件的接线引脚穿过光源接头的中空部分伸出到基体外部，且所述发光元件的接线引脚与光源接头的中空部分通过黑色环氧胶灌封固定在一起。

为了便于光源接头在光源通道中安装固定，优选将所述螺帽部分设计成六角形结构，由此便可以使用常规扳手将光源接头旋入到光源通道中。

优选的，所述发光元件优选采用LED，并将所述LED与所述的滤光片相接触。

为了稳定检测条件，保证光纤与光源之间的距离和角度不会发生改变，在位于所述光纤接头一侧的基体上开设有螺孔，螺孔中安装有紧定螺钉，所述光纤接头的侧面通过紧定螺钉固定。

进一步的，在所述光纤接头上开设有沉孔，所述的两个通孔贯穿开设在所述沉孔的底面上；所述的两个通孔与穿过其中的两根光纤通过黑色环氧胶灌封固定在一起。

优选的，所述空腔优选设计成方形空腔，采用在基体顶面开槽并加装盖板的方式形成，以简化加工工艺。

优选的，所述基体优选采用黑色工程塑料加工制作而成，以降低光损耗。