[发明专利]一种高聚物光学解偏振仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种高聚物结晶速度测量技术领域，特别是涉及一种高聚物光学解偏振仪。

背景技术

目前，一般采用体积膨胀计法测定高聚物结晶速度；但是，该方法存在测定速度慢、热平衡时间长的缺点，不适用于测定结晶速度快的高聚物。而光学解偏振仪测定结晶动力学速度参数，是基于结晶过程中高聚物光学性能变化的原理建立起来的，具有快速、准确、适用材料品种多的优点。

现有光学解偏振仪的主要部件主要分装在两个箱体中。其中一个箱体内装有熔融炉、结晶炉、光学测量组件(如，信号光源、聚光镜、半透镜、光电倍增管、检偏镜、半透半反镜)；另一个箱体内装有控温系统、电源、变压器、高压电源、微调电路、光强自控电路、导线。

但是，本发明的发明人发现上述现有的光学解偏振仪至少存在如下技术问题：(1)上述光学解偏振仪各个零部件的体积较大，占用光学解偏振仪很大的空间；(2)由于上述光学解偏振仪的主要部件分装在两个箱体中，使得结构不紧凑，容易造成仪器测量的不稳定。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种高聚物光学解偏振仪，主要目的在于减小光学解偏振仪的体积，提高仪器测量的稳定性。

为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：

本发明的实施例提供一种高聚物光学解偏振仪，其中，所述高聚物光学解偏振仪包括：

全自动闭环光路检测系统，所述全自动闭环光路检测系统包括信号光源、滤色片结构、起偏镜、结晶炉、半透半反镜、第一硅光电池及第二硅光电池；其中，所述光源所发出的光经滤色片、起偏镜后，照射至所述结晶炉中高聚物样品上，且透射过高聚物样品的透射光经过所述半透半反镜；所述第一硅光电池用于将经所述半透半反镜透射的光信号转换成第一电信号；所述第二硅光电池用于将经所述半透半反镜反射的光信号转换成第二电信号；

信号采集变换系统，所述信号采集变换系统与所述第一硅光电池电连接，用于将所述第一电信号转换成数字信号，能将数字信号传输至计算机，以使计算机软件得出高聚物样品结晶速度数据；

多级控制反馈系统，所述多级控制反馈系统分别与所述第二硅光电池、光源连接，用于自动调节所述第二电信号强弱，控制所述信号光源的发光强度。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

优选地，所述高聚物光学偏振仪包括一壳体；其中，所述全自动闭环光路检测系统、信号采集变换系统、多级控制反馈系统均设置在所述壳体内；

优选地，所述壳体的长度为180-220mm、宽度为80-100mm、高度为40-60mm；

优选地，所述滤色片结构由两片滤色片粘接而成；其中，所述滤色片的外径为10mm±0.1mm，所述滤色片的厚度1.5mm±0.1mm。

优选地，所述多级控制反馈系统包括大功率补偿电路；其中，

所述大功率补偿电路与所述第二硅光电池、信号光源连接，并根据所述第二电信号与参比电压比较，以自动控制所述信号光源的发光强度。

优选地，所述结晶炉包括相对设置的第一侧部和第二侧部；其中，所述第一侧部和第二侧部的中心处设置有通孔，用于使偏振光能透射过结晶炉内的高聚物样品。

优选地，所述通孔的直经为2.5mm-3.0mm。

优选地，所述高聚物光学解偏振仪还包括电源系统，其中所述电源系统包括：

第一变压稳压器，所述第一变压稳压器与交流220v电源连接，用于给所述结晶炉提供第一电压；优选地，所述第一电压为直流36v；

第二变压稳压器，所述第二变压稳压器交流220v电源连接，用于给所述信号光源、多级控制反馈系统提供第二电压；优选地，所述第二电压为直流12v；

其中，所述第一变压稳压器、第二变压稳压器设置在所述壳体内。

优选地，所述光学解偏振仪还包括温度控制系统，其中，所述温度控制系统与所述结晶炉连接，以控制所述结晶炉的加热温度；

优选地，所述信号采集变换系统包括多路采集卡。

优选地，所述信号采集变换系统用于采集来自第一硅光电池、第二硅光电池的电信号参数、所述温度控制系统控制结晶炉的加热温度参数，并能将电信号参数、加热温度参数转换成数字信号，并传输至计算机上，以在计算机软件运行下，得出高聚物样品结晶速度数据和曲线；

其中，所述高聚物样品结晶速度数据和曲线包括解偏振光强对时间的曲线、不同等温结晶过程中的等温结晶参数、半结晶时间、结晶速度常数和阿弗拉米指数。