[发明专利]测量系统及其光学元件

说明书

技术领域

本发明涉及一种样品分析检测领域，特别涉及一种测量系统及其光学元件。

背景技术

光谱技术可对样品进行分析检测，其可以用于检测包括呈气态、液态、固态及两种及以上混合物的物化性质。吸收光谱是实用性很强的一种光谱技术，其基本原理是：假设在光的散射作用可以被忽略的前提下，将入射光通过一定长度的待测样品，然后测量透射光辐射的强度，所述透射光相对于入射光辐射的强度的衰减定义为吸收。通过对吸收光的定性和定量分析能够获得待测样品的相应物化性质。基于所述吸收光谱技术设计制造的光谱仪器可应用的领域众多，包括电厂、环保、水泥厂、石化化工、玻璃制造等行业。

所述光谱仪器实际使用时，将一束一定频率的光照射在待测样品上，样品中的介质与电磁波作用，介质内部吸收电磁波辐射的能量而发生量子化的能级跃迁，从低能级跃迁到高能级。不同介质的分子(原子)结构不同所决定的其能量级差也不同，从而决定了可吸收的光的频率也不同，通过测量被吸收的光的波长和强度，可以得到被测介质的特征吸收光谱，通过对吸收光谱进行定性定量分析，能够得到分子(原子)的绝对浓度和绝对吸收截面等信息。

在实际的工业过程中，光谱仪器使用一段时间后，其测量精度可能出现偏差，需要定期对其检修，判断其精度是否满足要求，仪器是否在合理的状态下工作。由于现有的光谱仪器不存在双平面腔空间，无法原位标定或原位标定不准确。现有的检测精度的方式，通常是将光谱仪器从现场拆卸下来，然后对其进行一系列专业的检测。然而，由于光谱仪器安装环境通常比较特殊，例如在几十甚至几百米高的烟囱内，其本身质量又较重，因此将其拆卸下来进行检测的方式显然不能满足用户的要求。

为此，有必要提出一种带有自检功能的光谱测量仪器，以满足用户需要。

进一步的，现有技术中样品池的光学元件直接与环境空气或吹扫气直接接触，易受冷空气流动影响，伴热保温不稳定、不彻底。需改进伴热保温方式。

发明内容

本发明的目的是提供一种带有自检功能的测量系统及其光学元件，使用方便，用户体验较佳。

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：一种测量系统，其包括：具有光源、光学元件、检测单元的测量装置，其中，所述光源发出的光辐射经过光学元件穿过待测样品，被检测单元接收；所述光学元件为中空的透光本体，所述本体内能容置有预定样品，所述本体包括第一平面窗口和与所述第一平面窗口相对设置的第二平面窗口，所述光辐射通过所述第一平面窗口经过所述预定样品，从第二平面窗口出射进入待测样品中。

在优选的实施方式中，所述光辐射经过所述光学元件后的传播方向不变。

在优选的实施方式中，所述本体上设置有开口，所述设置方式包括焊接、密封连接中的一种。

在优选的实施方式中，所述开口包括第一开口和第二开口，所述本体包括与所述第一平面窗口、第二平面窗口相邻接的第一端面和第二端面，所述第一开口设置在所述第一端面上，所述第二开口设置在所述第二端面上。

在优选的实施方式中，所述预定样品包括：吹扫气、氮气、标准样品中的一种。

在优选的实施方式中，所述光学元件的外围还设置有加热件，用于对所述光学元件进行加热。

在优选的实施方式中，所述加热件单独设置。

在优选的实施方式中，所述测量系统还包括检验光路回返模块，所述检验光路回返模块以可移动的方式设置于所述测量系统光路中，当所述测量系统进行检验时，所述检验光路回返模块移动至光路中预定位置；当所述测量系统进行测量时，所述检验光路回返模块移离所述光路中预定位置。

一种光学元件，其包括：中空的透光本体，所述本体上设置有至少一个开口；所述中空的本体内能容置有预定样品；所述透光本体包括第一平面窗口和与所述第一平面窗口相对设置的第二平面窗口，光源发出的光辐射能通过所述第一平面窗口经过本体中的预定样品，从第二平面窗口出射进入待测样品中，所述光辐射经过所述光学元件后传播方向不变。

在优选的实施方式中，所述光学元件的外围还设置有加热件，用于对所述光学元件进行加热。