【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种可变入射角度atr附件，属于海洋红外光学探测。
技术介绍
1、对于分析海洋中经常出现的微小的污染物或异物，或者找到微量污染物的源头，必须对其进行定性分析。样品量往往微少且不均匀(例如非均相固体混合物)，因而选取一种能够精确锁定微区的不同深度，对污物多深度检测定性的方法至关重要。对于分层微量样品的传统检测方式，如通过调节反射镜控制入射角度，调节结构复杂，难以保证入射出射两面反射镜的一致性，极易造成能量损失。
2、近年来，基于红外衰减全反射的可变入射角atr附件得到了快速发展。自80年代初将显微技术应用到傅里叶变换红外光谱仪，诞生了atr-ftir仪。2005年y suzuki等人使用atr-ftir进行了原位uhv红外测量，它使微区成分的分析变得方便而快捷，检测灵敏度可达数纳克(ng)，测量区域直径达数微米。2010年，hbicha等人使用atr-ftir的不同波长产生的倏逝波穿透深度不同，研究了手性表面活性剂在固液界面上选择性吸收。2015年，wrobel.t.p等人，通过改变atr-ftir中入射角，得到不同穿透的不同深度，进而探测样品，为可变入射角atr附件的产生提供了前期依据和实验。2017年，卢振宇等人对不同压力下的非均质血涂棉样品进行主成分分析，得出不同的压力水平会改变有效的取样深度和体积，这为atr附件的压力传感器控制合适取样深度与体积做了一定的铺垫。
3、对于商业能够测试不同深度样品信息的atr-ftir附件价格较高，光路元件多，通常使用可转动的对称反射镜或压力装置。对于可
4、因此，现阶段研究出一套低成本、高精度、简易化的可变入射角度atr附件，对于应对不同深度的水污染成分检测具有重要意义。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供一种可变入射角度atr附件，该附件使用衰减全反射光路并在入射光区域使用有部分遮挡的旋转镜架，以此来实现一定范围的入射角调节。
2、上述的可变入射角度atr附件从上而下包括上盖、垫片、半球atr晶体、上承接、凹面镜、下承接、弹簧、凸面镜、底座，之间距离通过细牙螺杆进行调节。上述的附件侧面入光窗口装配有带有遮光片的旋转镜架。
3、安装有遮挡镜片的旋转镜架与附件下承接的入光窗口端相连接，正对光谱仪入射光源，附件下承接的出光窗口端正对光谱仪检测窗口，下承接下部与凸面镜相连接，凸面镜下部与底座相连接，下承接上部与凹面镜相连接，凹面镜上部与上承接相连接，上承接载有半球atr晶体，上部通过上盖与垫片进行固定。底座安装有行程6mm的细牙螺杆，用于支撑和调节凸面镜的高度；下承接与凸面镜通过行程13mm的细牙螺杆与弹簧相连接，细牙螺杆用于调整下承接与凹面镜之间的前后距离，两根行程15.5mm的弹簧用于保证平行移动；下承接与凹面镜通过两根行程13nmm的细牙螺杆相连接，用于调整凹面镜与下承接之间的左右距离。通过上述螺杆，可以实现附件相对于光路的上下位置调节、凹面镜与凸面镜之间前后左右的位置调节。
4、上述的可变入射角度atr附件，上盖直径26mm，高5mm，材质为铝合金，中心有直径1.8mm的样品孔，通过m4螺丝将硒化锌材质的半球atr晶体固定在上承接中心的圆形凹槽中，中间放置m4垫片避免损伤atr晶体。
5、上承接部分长85mm，宽80mm，高5.66mm，下端面有5mm的中空方形承接，在不遮挡光路的前提下起支撑作用，材质为铝合金，上端面中心有圆形凹槽，用于安置半球atr晶体。
6、凹面镜部分长50mm，宽36mm，高18mm，侧面有宽10mm，长18mm的方形凸台，上有直径9.5mm圆孔，用于固定细牙螺杆，通过转动行程6mm的细牙螺杆，通过上方的m4螺钉对螺杆进行固定，可以实现对凹面镜与下方下承接的左右间距。
7、下承接部分长50mm，宽36mm，高67mm，上端面一侧去除宽6mm，长36mm部分，用于搭配细牙螺杆的移动调节。下端侧面有宽15mm，长60mm的方形凸台，上有直径9.5mm圆孔，用于固定细牙螺杆，边长5mm的方形通孔，内装配m2螺钉，用于固定弹簧，通过转动行程6mm的细牙螺杆，可以实现对凹面镜与下方下承接的左右间距，下承接与下部凸面镜连接的弹簧，可以保证调节过程中两个部件的紧密性。凸面镜部分长50mm，宽36mm，高67mm，前侧有边长5mm的方形深孔，内装配m2螺钉，用于连接固定弹簧。
8、底座部分长50mm，宽36mm，高20mm，均匀分布四个直径10mm的通孔，用于安装行程6mm的细牙螺杆，通过m4螺钉在侧面实现对螺杆安装孔的紧缩固定，可以实现对凸面镜上下位置的调节，让光源精确落在凸面镜合适的位置。
9、旋转镜架部分直径42mm，厚12.5mm，通过m2螺钉固定在下承接侧面，用于旋转遮挡片，调节衰减全反射入射角度，中空部分直径26mm。
10、遮挡片部分直径25.8mm，厚2mm，用于光路部分遮挡。在安装遮挡镜片的旋转镜架部分，镜架可360°实现旋转，例如0°时入射角范围31.48°至36.75°，120°时入射角范围32.93°至39.45°，240°时入射角范围37.85°至43.46°等。
11、利用本专利技术可变入射角度atr附件对样品进行多深度红外检测时，操作步骤可按照如下进行：首先将附件放置在光谱仪的样品仓内，通过细牙螺杆调节附件各部分位置，直到光谱仪显示较高透过率。将样品通过上盖与垫片的中心滴加在半球atr晶体中心，光谱仪发出的红外光束经过有部分遮挡的旋转镜架后进入附件，通过准直镜、聚焦镜后，在半球透镜内以一定角度入射到待测样品上，携带样品后再通过准直镜与聚焦镜回到光谱仪内的探测器，即可在光谱仪电脑显示屏中获取此入射角下的样品光谱。通过旋转镜架调节遮光片遮挡光路的部分，可以改变衰减全反射角度，从而获得样品在不同深度下的光谱，实现可变入射角度atr附件的低成本、高精度、简易化。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种可变入射角度ATR附件从上而下包括上盖、垫片、半球ATR晶体、上承接、凹面镜、下承接、装配有带有遮光片的旋转镜架、弹簧、凸面镜、底座。安装有遮挡镜片的旋转镜架与附件下承接的入光窗口端相连接，正对光谱仪入射光源，附件下承接的出光窗口端正对光谱仪检测窗口，下承接下部与凸面镜相连接，凸面镜下部与底座相连接，下承接上部与凹面镜相连接，凹面镜上部与上承接相连接，上承接载有半球ATR晶体，上部通过上盖与垫片进行固定。
2.根据权利要求1所述的一种可变入射角度ATR附件，其特征在于所述的可变入射角度，上盖直径26mm，高5mm，材质为铝合金，中心有直径1.8mm的样品孔，通过M4螺丝将硒化锌材质的半球ATR晶体固定在上承接中心的圆形凹槽中，中间放置m4垫片避免损伤ATR晶体。上承接部分长85mm，宽80mm，高5.66mm，下端面有5mm的中空方形承接，在不遮挡光路的前提下起支撑作用，材质为铝合金，上端面中心有圆形凹槽，用于安置半球ATR晶体。凹面镜部分长50mm，宽36mm，高18mm，侧面有宽10mm，长18mm的方形凸台，上有直径9.5mm圆孔，用于固定细牙螺杆，通过
3.根据权利要求1所述的一种用于红外光谱仪的可变入射角度ATR附件，其特征在于，所述的附件底座安装有行程6mm的细牙螺杆，用于支撑和调节凸面镜的高度；下承接与凸面镜通过行程13mm的细牙螺杆与弹簧相连接，细牙螺杆用于调整下承接与凹面镜之间的前后距离，两根行程15.5mm的弹簧用于保证平行移动；下承接与凹面镜通过两根行程13mm的细牙螺杆相连接，用于调整凹面镜与下承接之间的左右距离。通过上述螺杆，可以实现附件相对于光路的上下位置调节、凹面镜与凸面镜之间前后左右的位置调节。
4.根据权利要求1所述的一种用于红外光谱仪的可变入射角度ATR附件，其特征在于，所述的附件上盖中心有直径1.8mm的样品通孔，通过m4垫片安装在ATR晶体上部。样品通过上盖的样品孔滴加在硒化锌半球，衰减全反射光路将红外光汇聚在1.8mm样品区域。
5.根据权利要求1所述的一种用于红外光谱仪的可变入射角度ATR附件，其特征在于，所述附件在入射光区域使用有部分遮挡的旋转镜架，通过旋转遮挡部分光路来实现一定范围的入射角调节，从而改变检测样品的深度。
...【技术特征摘要】
1.一种可变入射角度atr附件从上而下包括上盖、垫片、半球atr晶体、上承接、凹面镜、下承接、装配有带有遮光片的旋转镜架、弹簧、凸面镜、底座。安装有遮挡镜片的旋转镜架与附件下承接的入光窗口端相连接，正对光谱仪入射光源，附件下承接的出光窗口端正对光谱仪检测窗口，下承接下部与凸面镜相连接，凸面镜下部与底座相连接，下承接上部与凹面镜相连接，凹面镜上部与上承接相连接，上承接载有半球atr晶体，上部通过上盖与垫片进行固定。
2.根据权利要求1所述的一种可变入射角度atr附件，其特征在于所述的可变入射角度，上盖直径26mm，高5mm，材质为铝合金，中心有直径1.8mm的样品孔，通过m4螺丝将硒化锌材质的半球atr晶体固定在上承接中心的圆形凹槽中，中间放置m4垫片避免损伤atr晶体。上承接部分长85mm，宽80mm，高5.66mm，下端面有5mm的中空方形承接，在不遮挡光路的前提下起支撑作用，材质为铝合金，上端面中心有圆形凹槽，用于安置半球atr晶体。凹面镜部分长50mm，宽36mm，高18mm，侧面有宽10mm，长18mm的方形凸台，上有直径9.5mm圆孔，用于固定细牙螺杆，通过转动行程6mm的细牙螺杆，通过上方的m4螺钉对螺杆进行固定，可以实现对凹面镜与下方下承接的左右间距。下承接部分长50mm，宽36mm，高67mm，上端面一侧去除宽6mm，长36mm部分，用于搭配细牙螺杆的移动调节。下端侧面有宽15mm，长60mm的方形凸台，上有直径9.5mm圆孔，用于固定细牙螺杆，边长5mm的方形通孔，内装配m2螺钉，用于固定弹簧，通过转动行程6mm的细牙螺杆，可以实现对凹面镜与下方下承接的左右间距，下承接与下部凸面镜连接的弹簧，可以保证调节过程中两个部件的紧密...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。