[实用新型]一种用于紫外吸收光谱测量的恒温光学系统

说明书

本实用新型提供了一种用于紫外吸收光谱测量的恒温光学系统，包括恒温箱壳体，恒温箱壳体内设有顺次连接的紫外光光源、气体吸收池和紫外光谱仪，所述气体吸收池包括顺次连接的入射模块、吸收池腔体和出射模块，所述吸收池腔体包括内腔体和外腔体，外腔体两端分别向内凹陷形成凹槽，入射模块和出射模块分别设在两个凹槽内，内腔体设在两个凹槽之间，所述入射模块内设有第一光学透镜，所述出射模块内设有第二光学透镜，第一光学透镜和第二光学透镜均和内腔体连接，恒温箱壳体内还设有恒温系统以保持恒温箱壳体内温度；本实用新型利用光学透镜对紫外光整直、聚焦形成光路，优化了光路，还通过恒温系统实现对气体吸收池和紫外光谱仪的恒温控制。

技术领域

本实用新型涉及气体检测技术领域，尤其涉及一种用于紫外吸收光谱测量的恒温光学系统。

背景技术

随着工业生产的高速发展，随之而来的环境污染问题日益突出，针对严峻的环境污染现状，减少污染排放与准确监测烟气中SO₂、NO浓度的问题显得尤为重要，通常利用紫外光谱分析仪来检测烟气中SO₂、NO浓度。

目前紫外光谱分析仪吸收池光路结构主要采用的是折返光路，光源从一端射入，经反射镜反射后返回到光纤连接器，此光路调节时只能通过移动光纤连接器的位置来对准光路，这种光路结构很大程度上增加了调试难度，同时折返光路也使光源损耗增大，影响测量结果的准确性。

现有紫外光谱分析仪采用的温度控制方式为，在紫外光谱仪和气体吸收池的底部安装铝壳电阻，通过控制铝壳电阻电路的通断来控制紫外光谱仪和气体吸收池温度，该方式存在紫外光谱仪和气体吸收池局部温度过高的问题，同时在温度采集器出现故障时，若未及时解决，会存在铝壳电阻持续加热损坏紫外光谱仪的风险。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种用于紫外吸收光谱测量的恒温光学系统，利用光学透镜对紫外光整直、聚焦形成光路并传输至紫外光谱仪进行分析，并通过恒温箱壳体内的恒温系统实现对气体吸收池和紫外光谱仪的恒温控制。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型提供一种用于紫外吸收光谱测量的恒温光学系统，包括恒温箱壳体，恒温箱壳体内设有顺次连接的紫外光光源、气体吸收池和紫外光谱仪，所述气体吸收池包括顺次连接的入射模块、吸收池腔体和出射模块，所述吸收池腔体包括内腔体和外腔体，外腔体两端分别向内凹陷形成凹槽，入射模块和出射模块分别设在两个凹槽内，内腔体设在两个凹槽之间，所述入射模块内设有第一光学透镜，所述出射模块内设有第二光学透镜，第一光学透镜和第二光学透镜均和内腔体连接，恒温箱壳体内还设有恒温系统以保持恒温箱壳体内温度。

进一步地，所述恒温系统包括加热装置和温控模块，所述加热装置包括设置在恒温箱壳体内并相互连接的加热块和风扇，所述温控模块包括控制器和温度传感器，温度传感器、加热块和风扇均和控制器电连接。

进一步地，紫外光光源与吸收池通过螺丝孔和锁紧螺丝连接，入射模块和出射模块均通过螺丝孔和锁紧螺丝与外腔体连接。

进一步地，所述出射模块上设有光纤连接器，光纤连接器上连接光纤，气体吸收池通过光纤与紫外光谱仪连接。

进一步地，所述出射模块还包括出光口固定块和小孔光阑，出光口固定块中部开设有空心槽，小孔光阑通过止动螺丝活动设置在空心槽中，出光口固定块一端连接第二光学透镜，另一端通过若干调节螺丝与光纤连接器连接。

进一步地，所述内腔体的两端通过固定座连接第一光学透镜和第二光学透镜，第一光学透镜和第二光学透镜的镜面为自由曲面。

进一步地，所述外腔体上开设有进气口和出气口，进气口和出气口分别通过管道连接至内腔体。

进一步地，所述恒温箱壳体为双层结构，中间填充有保温材料。

本实用新型具有以下有益效果：