一种水平放样反光座的制作方法

1.本实用新型公开了一种可通用的实现样品水平放置进行光学检测的反光座，属于光学检测技术领域，具体涉及一种水平放样反光座。


背景技术：

2.进行样品的吸收、荧光、紫外、红外、拉曼等常规的光谱检测时，检测光路通常有两种：一种是激发光束穿透样品，在样品另一侧对其受激发后发射、散射与透射发进行检测；另一种是激发光束激发样品，在样品前表面一侧与入射方向成一定角度对发射光进行检测，当选取的角度避开反射和透射光束时，可以更为精准的测试发射或散射光谱。另外针对一些如光学膜或各向异性晶体类的样品，需要测试不同角度下激发、发射、反射等光学特性变化，因此需要在不同角度对其进行检测。对于大部分激发与探测方向成一定角度(通常为90
°
)的光学检测装置，一般都会将样品竖直放置进行检测，液态样品可以盛放在比色皿中，而粉末样品需要研磨并压制成片后，用窗片夹持并通过夹具固定在样品架上进行检测，制样繁琐，测试时间加长；并且对于一些硬度极高的物质，很难甚至无法将其研磨成细粉并压制成片进行检测，其光特性检测更为麻烦。为了解决上述问题，本实用新型提供了一种可通用于激发光束与发射光束成任意角度的光学检测装置，实现样品水平放置进行光学检测的反光座。


技术实现要素：

3.针对现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种水平放样反光座，可通用于激发光束与发射光束成任意角度的光学检测装置，实现样品水平放置进行光学检测。
4.本实用新型提供的一种水平放样反光座，如图1所示，顶部为矩形平面，中心开设有圆形通孔，用于耦合光纤和外部光源；底部为直角三角平面；所述反光座以底部直角三角平面长边为边，与底部直角三角平面成β角度开设有一个斜侧面，该斜侧面表面蒸镀有反光材料，用于反射激发光束照射样品表面，再反射发射光束至光谱探测器进行收集和处理。
5.具体的，如图3所示，已知激发光束与发射光束交点处位置记为a，已知激发光束与发射光束相交角度记为θ(0
°
＜θ＜180
°
)，已知激发光束和发射光束与水平安装面垂直距离记为r，激发光束与所述斜侧面交点处位置记为b1，发射光束与所述斜侧面交点处位置记为b2，样品放置在水平安装面上的位置记为d，点a、b1、b2和d之间的距离分别记为ab1、ab2、db1、db2，所述水平放样反光座和样品放置位置满足
6.本实用新型的有益效果：
7.(1)本实用新型公开的一种水平放样反光座，为不规则形状的一体式块体，安装简单，可通用于激发光束与发射光束成任意角度的光学检测装置。
8.(2)本实用新型公开的一种水平放样反光座，水平反光座斜侧面与水平面角度为β，已知激发光束与发射光束相交角度θ，激发光束和发射光束与水平安装面垂直距离r等已
知条件，所述反光座安装在位置处，激发光束经斜侧面反射后照射在样品处，样品受激发发射的荧光经斜侧面反射后进入光谱探测器中，实现样品水平放置进行检测。
9.(3)本实用新型公开的一种水平放样反光座，粉末固体样品无需压制成窗片，可以直接水平放置进行测试。
附图说明
10.图1为一种水平放样反光座外观图
11.图2为一种水平放样反光座沿顶部对角线剖切示意图
12.图3为一种水平放样反光座光路三维示意图
13.图4为一种水平放样反光座光路侧示图
14.图5为一种水平放样反光座的第一种实施方式
15.图6为一种水平放样反光座的第二种实施方式
16.图7为一种水平放样反光座的第三种实施方式
17.图中：1-反光座，2-激发光源，3-光谱探测器，4-样品，5-外部光源，6-光纤
具体实施方式
18.下文将结合附图以及具体实施案例对本实用新型的技术方案做更进一步的详细说明。应当了解，下列实施例仅为示例性地说明和解释本实用新型，而不应被解释为对本实用新型保护范围的限制。凡基于本实用新型上述内容所实现的技术均涵盖在本实用新型旨在保护的范围内。
19.本实用新型提供的一种水平放样反光座，如图1所示，顶部为矩形平面，中心开设有圆形通孔，用于耦合光纤6和外部光源5；底部为直角三角平面；所述反光座1以底部直角三角平面长边为边，与水平安装面成β角度开设有一个斜侧面，该斜侧面表面蒸镀有反光材料，用于反射激发光束照射样品4表面，再反射发射光束至光谱探测器3进行收集和处理。
20.特别的，如图3所示，已知激发光束与发射光束交点处位置记为a，激发光束与所述斜侧面交点处位置记为b1，发射光束与所述斜侧面交点处位置记为b2，反光座1斜侧面底边中点记为c，样品放置在水平安装面上的位置记为d，点a、b1、b2、c、d之间的距离分别记为ab1、ab2、ac、db1、db2、dc、b1b2，样品放置在水平安装面d位置处，使得所述ab1＝ab2＝db1＝db2＝d(d＞0)。
21.已知激发光束与发射光束相交角度记为θ(0
°
＜θ＜180
°
)，所述b1b2中点记为e，则点a、c、d与e在同一平面上，点a、c、d与e之间的距离分别记为ae、ce、de，ae∥cd；由于ab1＝ab2＝db1＝db2＝d，根据三角形的边与角的关系，则ae＝de＝dsin(90
°‑
θ/2)，∠dce＝∠aec＝β，可知点a、c、d、e四点共同形成等边平行四边形，即ae＝de＝ac＝dc＝dsin(90
°‑
θ/2)，∠dce＝∠ace＝∠aec＝∠ced＝β。
22.已知激发光束和发射光束与水平安装面垂直距离记为r，即点c、e、d三点组成的等腰三角形(de＝dc)的边dc的垂线长为r，根据三角形边与角的关系，de＝r/sin(180
°‑
2β)。
23.综上，由于de＝dsin[90
°‑
(θ/2)]＝r/sin(180
°‑
2β)，因此所述反光座1安装在
位置处。
[0024]
进行样品4发光特性检测时，根据激发光源2发射的激发光束与光谱探测器3接收的发射光束之间所成角度θ，反光座1的斜侧面与水平方向成角度β，将反光座1安装在光谱检测仪器的样品仓中，使得激发光束与发射光束分别打在反光座1的斜侧面上的b1和b2位置，分别距离激发光束与发射光束交点a位置然后将样品4放置在反光座1斜侧面底边中垂线上距离斜侧面底边位置处。
[0025]
下面结合具体实施例对本方案作进一步介绍：
[0026]
本实用新型提出的一种水平放样反光座，如图3所示，将根据反光座1安装在样品仓中，使得将样品4放置在反光座1斜侧面底边中垂线上距离斜侧面底边dc＝dsin位置处，进行样品4的发光特性检测。
[0027]
在本实用新型提出的第一实施例中，所述一种水平放样反光座可以实现样品4的水平单激发光源激发测试。如图5所示，根据上述方法安装好反光座1并放置好样品4，打开激发光源2发射激发光束(实线箭头)，激发光束打在反光座1的斜侧面b1处被反射至样品4处，样品4受激发后发射的荧光光束(虚线箭头)经反光座1反射进入光谱探测器3中进行数据处理并输出。
[0028]
在本实用新型提出的第二实施例中，所述一种水平放样反光座可以实现样品4的竖直单激发光源激发测试。如图6所示，根据上述方法安装好反光座1并放置好样品4，外部光源5连接光纤6一端，光纤6另一端安装在反光座1顶部开设的中心圆形通孔中，打开外部光源5，发射的激发光束(点画线箭头)通过光纤6垂直向下照射样品4表面，样品4受激发后发射的荧光经反光座1反射进入光谱探测器3中进行数据处理并输出。
[0029]
在本实用新型提出的第三实施例中，所述一种水平放样反光座可以实现样品4的水平激发光源和竖直激发光源共同激发测试。如图7所示，根据上述方法安装好反光座1并放置好样品4，外部光源5连接光纤6一端，光纤6另一端安装在反光座1顶部开设的中心圆形通孔中。同时打开激发光源2和外部光源5，激发光源2发射的激发光束(实线箭头)与反光座1成β角度打在反光座1的斜侧面b1处被反射至样品4处，外部光源5发射的激发光束(点画线箭头)通过光纤6垂直向下照射样品4表面，样品4受激发光源2和外部光源5发射的不同波段激发光束激发后，所发射的荧光光束(虚线箭头)再次被反光座1的斜侧面反射进入光谱探测器3中进行数据处理并输出。
[0030]
以上，对本实用新型的实施方式进行了说明。但是，本实用新型不限定于上述实施方式。凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。