[实用新型]一种狭缝盘、采用该狭缝盘的双可变狭缝装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种狭缝盘、采用该狭缝盘的双可变狭缝装置。

背景技术

狭缝是光栅旋转型光谱分析仪的核心部分，其宽度影响着光谱分析仪的光谱分辨带宽、杂散光水平和到达探测器出射光束的光强度，如果光谱分析仪要求光谱分辨带宽或出射光强能根据实际需要进行调节，则需要狭缝宽度可变，目前常用的实现可变狭缝宽度的方法是采用电机带动传动机构进行单边非对称或双边对称调节狭缝左右刀片的横向距离，推动狭缝的两个刀片横向分离运动从而实现狭缝宽度可变，但该方法结构复杂，成本高，对传动机构的加工精度、控制精度和运动线性度及电机的分辨率要求较高，同时，同一狭缝宽度反复设定时，其宽度的重复精度很难保证。针对上述问题，亟需研究一种结构简单，控制难度小，成本低且重复性好的可变狭缝装置及控制系统用于光栅旋转型光谱分析仪的研制开发及性能提高。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提供了一种狭缝盘、采用该狭缝盘的双可变狭缝装置，采用非连续宽度狭缝盘，每个狭缝盘上刻有不同固定宽度的多个狭缝，通过调节两个狭缝盘的转角，实现处于光路中狭缝宽度的改变，具有结构简单，重复性高，可靠性高的优点。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种狭缝盘，包括圆盘，沿所述圆盘内一圆周上设有多个狭缝，狭缝的长度相同宽度不同；在圆盘的中心设有电机轴定位孔，电机轴定位孔的四周设有多个轴套螺钉安装孔，狭缝所在的圆周上还设有一定位方孔，在圆盘的边上设有一零位豁口。

所述圆盘的直径为47mm，狭缝所在的圆周的直径为40mm，狭缝设有18条，每条狭缝中心直线距离相同，长度均为2.5mm。

所述狭缝宽度从0.01mm非连续变化到0.7mm。

所述狭缝盘的厚度为25.4μm。

所述定位方孔的大小为2.5mm*2.5mm。

所述轴套螺钉安装孔设有四个。

双可变狭缝装置，包括中间狭缝组，入射光经过中间狭缝组过滤后进入分光系统进行分光，然后经过反射聚焦系统聚焦后进入出射狭缝组，从出射狭缝组出来的光进入聚焦探测系统；

中间狭缝组和出射狭缝组中都设有狭缝盘，狭缝盘相对应的设有光电耦合器，光电耦合器与光电耦合器控制电路连接；

所述光电耦合器控制电路与倍频计数器连接，倍频计数器、中间狭缝组和出射狭缝组都与电机驱动电路连接。

所述中间狭缝组和出射狭缝组各自分别包括步进电机，步进电机的输出轴连接所述狭缝盘，所述步进电机与所述电机驱动电路连接。

所述步进电机固定在步进电机固定座上，所述狭缝盘夹在上狭缝盘压板和下狭缝盘压板之间，狭缝盘、上狭缝盘压板和下狭缝盘压板共同固定在步进电机的输出轴上；步进电机固定座上还固定连接有光电耦合器连接板，所述光电耦合器设置在光电耦合器连接板上，光电耦合器为U型结构，狭缝盘能在光电耦合器的U型槽内转动。

所述步进电机为四相，步距角为0.9°。

本实用新型的有益效果是：

(1)选用双狭缝组代替推动狭缝的两个刀片横向分离运动从而实现狭缝宽度可变，具有结构简单，重复性高，可靠性高的优点。

(2)设计具有18种不同宽度狭缝的双狭缝盘，即完全可以满足光谱分辨带宽调节的需求，又可以极大的抑制光噪声水平。

(3)狭缝盘不需要十分精确的调节到每个狭缝纵向的正中央，在保证重复精度的前提下降低了对步进电机分辨率和控制系统的要求，极大的降低了研制和维修成本。

(4)本发明装置抗干扰性强，具有很强的实用性和通用性。

附图说明

图1为单边非对称狭缝宽度调节装置；

图2为双边对称狭缝宽度调节装置；

图3为双可变狭缝装置；

图4为狭缝组结构图；

图5为狭缝盘结构图；

其中，1.狭缝盘压套，2.上狭缝盘压板，3.狭缝盘，4.下狭缝盘压板，5.步进电机固定座，6.步进电机，7.光电耦合器连接板，8.光电耦合器，9.步进电机轴套，10.电机轴定位孔，11.轴套螺钉安装孔，12.零位豁口，13.定位方孔，14.狭缝。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本实用新型做进一步说明：