光学探头制造技术

本发明专利技术公开了一种光学探头，包括：第一套筒，在所述第一套筒中容纳有透镜，第一套筒具有供检测光射入的通光孔；第二套筒，所述第二套筒与第一套筒以可移动方式套接，其中所述第二套筒设有检测窗，供穿过第一套筒并经透镜聚焦的检测光从光学探头射出，第二套筒能够相对于第一套筒从第一检测位置移动至第二检测位置或从第二检测位置移动至第一检测位置；和定位部件，所述定位部件用于将第二套筒相对于第一套筒定位于第一检测位置或第二检测位置。上述结构能够通过第一套筒和第二套筒的快捷的移动和定位来实现光学激发和收集透镜焦点到检测窗距离的切换，从而提高光学探头对待测物的检测效率和适应范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学检测领域，尤其涉及一种光学探头。
技术介绍
在光学测试中，例如在进行拉曼、荧光等测试时，为了使测试光谱的强度较强，信噪比较高，往往需要将检测光聚焦，当待测物处在透镜焦点位置附近时，会得到较好的检测效率；同样，当待测物处在收集透镜焦点位置附近时，可以使信号尽大限度被采集到光谱仪。很多光学仪器利用同一透镜汇聚激光并收集测试信号，这时将待测物控制在透镜焦点附近对测试结果有非常大的影响。很多光学仪器借助调节显微系统使待测物处在透镜焦点附近，典型的例子包括显微拉曼光谱仪、显微荧光光谱仪等。然而，这种显微系统的调节往往比较复杂繁琐，仅适用于实验室的研究工作。而对于现场快速检测而言，显微系统的调节效率往往不能满足要求。光学探头是光学检测仪器中的重要部件，其能够将检测光引导到被检物上并收集包含被检物信息的光信号。现有的光学探头通常不具备焦点位置调节功能，因此对被检物的适应性差，或调整复杂，例如，在测试块状固体物时，可能期望光聚焦位置离探头很近，而在测试容器中的气体、液体或粉末状固体时，可能期望光聚焦位置里探头较远。现有的光学探头往往仅适于测试一种类型的被检物，或者需要根据被检物类型的变化而更换专用部件，否则光谱采集效率会比较低或者包装等因素对测试光谱的干扰会比较大。因此，需要一种能够快速调节检测窗到焦点的相对位置的光学探头以满足现场检测的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种光学探头，其能够及时地调整检测窗到焦点的相对位置以适应不同的检测对象，从而保证在现场检测中能够获得足够强度的信号和较高的信噪比。为了实现上述专利技术目的，本专利技术的技术方案通过以下方式来实现:本专利技术提供了一种光学探头，包括:第一套筒，在所述第一套筒中容纳有透镜，第一套筒具有供检测光射入的通光孔；第二套筒，所述第二套筒与第一套筒以可移动方式套接，其中所述第二套筒设有检测窗，供穿过第一套筒并经透镜聚焦的检测光从光学探头射出，第二套筒能够相对于第一套筒从第一检测位置移动至第二检测位置或从第二检测位置移动至第一检测位置；和定位部件，所述定位部件用于将第二套筒相对于第一套筒定位于第一检测位置或第二检测位置。进一步地，在第一检测位置处，透镜的朝向检测窗一侧的焦点与检测窗的距离可以大于在第二检测位置处。更进一步地，在第二检测位置处，透镜的朝向检测窗一侧的焦点可以位于第二套筒的外部且邻近第二套筒的外端面。具体地，所述定位部件可以具有固定部分和伸缩部分，所述固定部分固定于第一套筒或第二套筒。具体地，所述第一套筒和第二套筒可以同轴地接合。具体地，所述第二套筒可以设有对应于第一检测位置的第一定位孔和对应于第二检测位置的第二定位孔，所述定位部件具有固定部分和伸缩部分，所述固定部分固定于第一套筒，在第一检测位置处，定位部件的伸缩部分伸入第一定位孔以对第二套筒进行定位，而在第二检测位置处，定位部件的伸缩部分伸入第二定位孔以对第二套筒进行定位。再进一步地，所述第一套筒和所述第二套筒可以以螺纹接合，能够沿着螺纹轨迹相互转动，第一定位孔和第二定位孔位于同一螺纹轨迹上。具体地，所述第一套筒可以设有对应于第一检测位置的第一环形定位槽和对应于第二检测位置的第二环形定位槽，所述定位部件具有固定部分和伸缩部分，所述固定部分固定于第二套筒，在第一检测位置处，定位部件的伸缩部分伸入第一环形定位槽以对第二套筒进行定位，而在第二检测位置处，定位部件的伸缩部分伸入第二环形定位槽以对第二套筒进行定位。再进一步地，所述第一套筒和所述第二套筒可以以多边形配合面接合，第一环形定位槽和第二环形定位槽相互平行。具体地，所述光学探头还可以包括光纤耦合装置或由分立光学元件构成的光学引导装置，用于将检测光引导至第一套筒中和接收从第一套筒返回的光。本专利技术的上述技术方案中的任何一个能够通过第一套筒和第二套筒的快捷的移动和定位来实现光学探头在不同的检测位置之间的切换。这种方案可以提高光学探头对待测物的适应范围，尤其可以实现对于不同类型的待测物的交替的快速现场检测。【附图说明】图1示意性地示出根据本专利技术的一实施例的光学探头的立体图，其中第二套筒处于第一检测位置；图2示意性地示出如图1所示的光学探头的剖视图；图3示意性地示出如图1所示的光学探头的另一立体图，其中第二套筒处于第二检测位置；图4示意性地示出如图3所示的光学探头的剖视图；图5示意性地示出根据本专利技术的一实施例的定位部件的剖视图；图6示意性地示出根据本专利技术的另一实施例的光学探头的立体图，其中第二套筒处于第一检测位置；图7示意性地示出如图6所示的光学探头的剖视图；图8示意性地示出如图6所示的光学探头的另一立体图，其中第二套筒处于第二检测位置；和图9示意性地示出如图8所示的光学探头的剖视图。【具体实施方式】下面通过实施例，并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号表示相同或相似的部件。下述参照附图对本专利技术实施方式的说明旨在对本专利技术的总体专利技术构思进行解释，而不应当理解为对本专利技术的一种限制。图1-4示意性地示出根据本专利技术的一实施例的光学探头100。该光学探头100可以包括:第一套筒3、第二套筒I和定位部件2。在第一套筒3中容纳有透镜5。第一套筒3具有供检测光射入的通光孔31。第二套筒I与第一套筒3以可移动方式套接，第二套筒I设有检测窗12，供穿过第一套筒3并经透镜5聚焦的检测光从光学探头100射出，第二套筒I能够相对于第一套筒3从第一检测位置移动至第二检测位置或从第二检测位置移动至第一检测位置。定位部件2用于将第二套筒I相对于第一套筒3定位于第一检测位置或第二检测位置。借助于第二套筒I相对于第一套筒3的移动(例如转动或滑移)，第二套筒I可以在第一检测位置(如图1-2所示)和第二检测位置(如图3-4所示)之间伸缩切换。在第一检测位置和第二检测位置处，第二套筒I的检测窗12与第一套筒3中的光学装置(例如透镜5)之间的位置关系有所不同。例如，在第一检测位置处，透镜5的朝向检测窗12 —侧的焦点51与检测窗12的距离大于在第二检测位置处该焦点51与检测窗12的距离。在实际的现场检测中，为了操作方便快捷，可以采取用第二套筒I的第二套筒I的外端面121抵靠检测对象来使第一套筒3中的透镜5与检测对象保持稳定的距离以将检测光稳定地聚焦于检测对象上的检测点来获取信号。如果待测物是块状的固体物，检测窗12可以直接抵靠于固体物上进行检测，此时期望透镜的焦点51的位置位于第二套筒I外部且邻近第二套筒I的外端面121。而如果待测物被容装在容器中，例如被封装的气体、液体、粉末状固体或凝胶等，则检测窗12可以抵靠于其容器(例如玻璃瓶或塑料瓶)外壁以将检测光透过容器壁聚焦于被测物上，这时期望透镜的焦点51的位置处于第二套筒I外部离第二套筒I的外端面121 —定距离处。因此，作为示例，可以将第二套筒I的第一检测位置和第二检测位置设置成，在第一检测位置处，透镜5的朝向检测窗12 —侧的焦点51位于第二套筒I外部且离第二套筒I的外端面121 —定距离(例如1-5厘米)处，用于检测由容器容装的被测物，而在第二检测位置处，透镜5的朝向检测窗12 —侧的焦点51位于第二套筒I外部且邻近第二套筒I的外端面121，用于检测块状固体物。在一示例中，第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学探头，包括：第一套筒，在所述第一套筒中容纳有透镜，第一套筒具有供检测光射入的通光孔；第二套筒，所述第二套筒与第一套筒以可移动方式套接，其中所述第二套筒设有检测窗，供穿过第一套筒并经透镜聚焦的检测光从光学探头射出，第二套筒能够相对于第一套筒从第一检测位置移动至第二检测位置或从第二检测位置移动至第一检测位置；和定位部件，所述定位部件用于将第二套筒相对于第一套筒定位于第一检测位置或第二检测位置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵自然，张建红，王红球，林东，张士新，胡斌，易裕民，
申请(专利权)人：同方威视技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11