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专利号: 2025101809933
申请人: 西安理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2026-04-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种分光光度计光学系统,其特征在于,所述分光光度计光学系统包括:

第一透镜(11)和第二透镜(12)沿光路依次排列组成的第一会聚部(1),入射狭缝(2),第一凹面反射镜(3),分光反射光栅(4),第二凹面反射镜(5),出射狭缝(6),包括第三透镜(71)和第四透镜(72)的第二会聚部(7),检测池(8)以及会聚透镜(9)、探测部(10);

所述第一透镜(11)、所述第二透镜(12)、第三透镜(71)和第四透镜(72)均为球面镜,所述第一凹面反射镜(3)和所述第二凹面反射镜(5)为离轴凹面反射镜;

入射光束进入所述第一会聚部(1),经所述第一透镜(11)和所述第二透镜(12)依次会聚后,经所述入射狭缝(2)限定路径而被所述第一凹面反射镜(3)反射为平行光束,所述平行光束的方向与所述入射光束的方向相交,所述平行光束被所述分光反射光栅(4)分光反射至所述第二凹面反射镜(5)后,被所述第二凹面反射镜(5)反射形成光谱并投影于所述出射狭缝(6)出射,出射光通过第二会聚部(7)进行会聚,会聚后的光束经过所述检测池(8),并通过所述会聚透镜(9),最后经探测部(10)探测;

其中,所述分光光度计光学系统的光焦度为Φ,所述第一会聚部(1)的光焦度为Φ1,所述第一透镜的光焦度为Φ11,所述第二透镜(12)的光焦度为Φ12,所述第二会聚部(7)的光焦度为Φ7,其满足如下关系:0.24≤Φ11/Φ≤0.29,0.31≤Φ12/Φ≤0.35,0.13≤Φ11+Φ12≤0.2,0.3≤Φ1/Φ≤0.41,0.22≤Φ7/Φ≤0.35,且所述入射狭缝(2)至所述第一透镜(11)的物面的距离小于所述入射狭缝(2)至所述第一凹面反射镜(3)的距离。

2.如权利要求1所述的分光光度计光学系统,其特征在于,所述第三透镜(71)的光焦度Φ71与所述第四透镜(72)的光焦度Φ72满足0.01≤Φ71=Φ72≤0.067。

3.根据权利要求2所述的分光光度计光学系统,其特征在于,所述第一凹面反射镜的曲率半径为R1,倾斜角度为θ1,偏心量为Y1,满足如下关系:-0.01≤R1≤-0.006,-13°≤θ1≤-9°,6≤Y1≤10。

4.根据权利要求3所述的分光光度计光学系统,其特征在于,所述第二凹面反射镜的曲率半径为R2,倾斜角度为θ2,偏心量为Y2,满足如下关系:-0.02≤R2≤-0.005,-20°≤θ2≤-16°,4≤Y2≤10。

5.根据权利要求4所述的分光光度计光学系统,其特征在于,所述分光反射光栅的光栅常数为d,倾斜角度为θ4,满足如下关系:2μm≤d≤10μm,14°≤θ4≤25°。

6.根据权利要求5所述的分光光度计光学系统,其特征在于,所述分光反射光栅(4)为闪耀光栅,闪耀波长为λ,满足如下关系:450nm≤λ≤625nm。

7.根据权利要求6所述的分光光度计光学系统,其特征在于,所述出射狭缝(6)包括用于直接接收光信号的接收平面,所述接收平面的倾斜角度为θ6,满足如下关系:10°≤θ6≤15°。

8.如权利要求7所述的分光光度计光学系统,其特征在于,所述会聚透镜(9)光焦度Φ9满足0.01≤Φ9≤0.074, 且0.1≤Φ9/Φ≤0.23。