[发明专利]光谱仪

说明书

一种光谱仪，用于测量待测物的光谱，光谱仪包括光谱仪主体及取样模块。光谱仪主体具有入光口，取样模块配置于光谱仪主体上。取样模块包括光源固定座及至少一光源。光源固定座具有至少一杯状反射曲面。光源设置于光源固定座上，且杯状反射曲面环绕光源。光源所发出的照明光被杯状反射曲面反射与会聚而传递至待测物，待测物将照明光漫反射成待测光，待测光经由入光口进入光谱仪主体而被光谱仪主体测量。本发明可达到高的光谱质量，且能够具有较小的体积。

【技术领域】

本发明是有关于一种光学装置，且特别是有关于一种光谱仪。

【背景技术】

一般而言，光谱仪的取样模块包括至少一个灯泡及收光镜片，其中灯泡将光线投向待侧样品，光线进入待侧样品后经由漫反射反向经过收光透镜，最后进入光谱仪取得样品的光谱信息。

然而，已知的取样模块经由漫反射后的收光效率差，通常经由增加灯泡的瓦数或是增加灯泡的数量以加强光源的强度，达到增加收光效率，但增加光源强度或增加灯泡会增加系统电源的负荷且增加耗电量，同时增加热能，造成测量上误差。

另有一种取样模块是采用具有反射灯杯的灯泡来增加照射于待测物的光强度，但使用包含反射灯杯的灯泡体积过大，对于反射式模块的设计造成体积上的冲突，不利于手持式光谱仪的应用。此外，灯泡的配置也较难集中，每一个灯泡的距离增加，灯泡到待测物体平面的距离也增加，虽然反射灯杯可以增加出光效率，但随着灯泡到待测物体平面的距离增加，光程变长，收光效率也跟着减少，并且有更严重的杂散光会影响光谱质量。

【发明内容】

本发明提供一种光谱仪，其可达到高的光谱质量，且能够具有较小的体积。

本发明的一实施例提出一种光谱仪，用于测量待测物的光谱，光谱仪包括光谱仪主体及取样模块。光谱仪主体具有入光口，取样模块配置于光谱仪主体上。取样模块包括光源固定座及至少一光源。光源固定座具有至少一杯状反射曲面。光源设置于光源固定座上，且杯状反射曲面环绕光源。光源所发出的照明光被杯状反射曲面反射与会聚而传递至待测物，待测物将照明光漫反射成待测光，待测光经由入光口进入光谱仪主体而被光谱仪主体测量。

本发明的一实施例提出一种取样模块，用于收集待测物的光谱。取样模块包括：光源固定座与至少一光源，光源固定座具有至少一杯状反射曲面。至少一光源，设置于光源固定座上，其中杯状反射曲面环绕光源，光源所发出的照明光被杯状反射曲面反射与会聚而传递至待测物，待测物将照明光漫反射成待测光，待测光传递回取样模块。

本发明的一实施例提出一种光谱仪，用于测量待测物的光谱。光谱仪包括：光谱仪主体以及取样模块。光谱仪主体，具有入光口。取样模块，配置于光谱仪主体上。取样模块包括：多个透镜，设于待测物与光谱仪主体的入光口之间。外部光传递至待测物而形成待测光，待测光依序经由多个透镜及入光口进入光谱仪主体而被光谱仪主体测量。

在本发明的实施例的光谱仪中，由于取样模块的光源固定座具有杯状反射曲面，以将光源所发出的光集中于待测物上，因此可提升进入光谱仪主体的待测光的强度，进而提升光谱质量。此外，由于杯状反射曲面是光源固定座的表面，因此无需采用含有灯杯的灯泡，如此既可减少使用的灯泡的成本，又可缩小取样模块的体积，进而缩小光谱仪的体积。此外，由于光谱仪的体积可以较小，使得光程较短，因此光效率与光谱质量都可以提升。

【附图说明】

图1为本发明的一实施例的光谱仪的剖视示意图。

图2为图1的光谱仪的部分取样模块的正视图。

图3本发明的另一实施例的光谱仪的部分元件光路示意图。

图4与图5分别图示了两种将图1的光谱仪中的光源固定座拆离的使用情境。

图6为采用图1的光谱仪与采用不含杯状反射曲面的光谱仪所收集到的待测光的光强度比较图。

【符号说明】