同軸調(diào)節(jié)裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及同軸調(diào)節(jié)，特別涉及兩個(gè)部件間的同軸調(diào)節(jié)裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體激光氣體分析儀表主要由發(fā)射單元和接收單元組成。在實(shí)際應(yīng)用中，發(fā)射單元和接收單元分別安裝到測(cè)量區(qū)域的兩端，通過(guò)連接單元固定在現(xiàn)場(chǎng)裝置上?，F(xiàn)場(chǎng)測(cè)量區(qū)域可以為氣體管道的中心區(qū)域，也可以是開(kāi)放空間區(qū)域或其他區(qū)域。因此發(fā)射單元和接收單元之間的間距范圍覆蓋幾米至十幾米。現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量區(qū)域的環(huán)境溫度范圍從常溫到高溫。
[0003]現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)，發(fā)射單元安裝在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量區(qū)域的一側(cè)，輻射發(fā)出的激光被引導(dǎo)至測(cè)量區(qū)域，穿過(guò)測(cè)量區(qū)域后被安裝在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量區(qū)域另一側(cè)的接收單元捕獲。為使分析儀表能按上述流程正常工作，需保證測(cè)量區(qū)域一側(cè)的發(fā)射單元出射光能被另一側(cè)的接收單元所捕獲。根據(jù)半導(dǎo)體激光氣體分析儀表的特點(diǎn)，則需要保證測(cè)量區(qū)域兩側(cè)的連接單元軸心位置在一定誤差范圍以內(nèi)。該誤差允許范圍不隨測(cè)量區(qū)域的尺寸變化而不同，因此發(fā)射單元和接收單元穿過(guò)測(cè)量區(qū)域的間距越長(zhǎng)，則對(duì)測(cè)量區(qū)域兩側(cè)安裝單元的調(diào)節(jié)要求越高。
[0004]為了使測(cè)量區(qū)域兩側(cè)安裝單元軸心位置在一定范圍內(nèi)，目前的解決方案如下:如專利CN102121679 B所述，采用一種用于分析儀定位的定位器，包括激光二極管、電池、安裝座和外殼。將定位器依次安裝在測(cè)量區(qū)域兩側(cè)的安裝單元上，通過(guò)觀察定位器所發(fā)出激光在測(cè)量區(qū)域另一側(cè)所指示的位置對(duì)安裝了定位器一側(cè)的安裝單元進(jìn)行引導(dǎo)方向調(diào)節(jié)，最終使定位器指示激光落在測(cè)量區(qū)域另一側(cè)安裝單元軸心位置處的允許誤差范圍以內(nèi)。
[0005]如專利CN102121679 B所述解決方案，能實(shí)現(xiàn)對(duì)安裝單元一定范圍內(nèi)的調(diào)整，但仍存在顯著問(wèn)題:
[0006]1.定位器指示激光初始允許誤差范圍較小
[0007]上述解決方案為根據(jù)定位器指示激光落在測(cè)量區(qū)域另一側(cè)的位置進(jìn)行判斷安裝了定位器的安裝單元的引導(dǎo)方向，從而對(duì)安裝單元進(jìn)行引導(dǎo)方向調(diào)節(jié)。但在實(shí)際的在線分析儀表安裝過(guò)程中，只在測(cè)量區(qū)域兩側(cè)開(kāi)與分析儀表探頭直徑相近的孔。因此只有定位器指示激光落入已開(kāi)孔的區(qū)域內(nèi)才能被觀察者觀察到，而當(dāng)安裝單元初始引導(dǎo)方向誤差稍大時(shí)，則無(wú)法得知定位器指示激光位置，從而無(wú)法對(duì)安裝單元進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0008]2.在高溫背景輻射下分辨難度大
[0009]現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量區(qū)域的環(huán)境溫度范圍從常溫至高溫。當(dāng)在高溫環(huán)境下，由于黑體輻射影響，高溫背景輻射會(huì)變得非常明顯，溫度到達(dá)一定程度時(shí)，高溫背景輻射的影響即會(huì)與定位器指示激光強(qiáng)度相當(dāng)，從而無(wú)法在測(cè)量區(qū)域另一側(cè)的開(kāi)孔區(qū)域內(nèi)確定定位器指示激光位置。
[0010]3.觀察定位器指示激光方法不易操作
[0011]上述解決方案為在測(cè)量區(qū)域一側(cè)將定位器安裝到安裝單元上，在測(cè)量區(qū)域另一側(cè)的開(kāi)孔區(qū)域內(nèi)觀察指示器激光指示位置?，F(xiàn)場(chǎng)測(cè)量區(qū)域一般短則幾米，長(zhǎng)則十幾米，因此需要至少兩個(gè)人配合。其中一人A在定位器安裝位置處調(diào)節(jié)安裝單元引導(dǎo)方向，另一人B在測(cè)量區(qū)域另一側(cè)觀察指示激光器位置。根據(jù)B的觀察反饋信息，A獲取指示器激光指示位置從而進(jìn)行調(diào)節(jié)?，F(xiàn)場(chǎng)測(cè)量區(qū)域長(zhǎng)、環(huán)境噪音大會(huì)給兩個(gè)人的溝通帶來(lái)非常大的困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)方案中的不足，本發(fā)明提供了一種調(diào)節(jié)方便、準(zhǔn)確的同軸調(diào)節(jié)裝置。
[0013]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0014]—種同軸調(diào)節(jié)裝置，所述同軸調(diào)節(jié)裝置包括:
[0015]光源，所述光源用于發(fā)出檢測(cè)光；
[0016]分光部件，所述檢測(cè)光穿過(guò)所述分光部件、待調(diào)節(jié)的第一部件后被漫反射體反射，反射光被所述分光部件反射；
[0017]漫反射體，所述漫反射體安裝在第二部件上，所述第二部件固定；
[0018]調(diào)節(jié)部件，所述調(diào)節(jié)部件用于調(diào)節(jié)所述第一部件相對(duì)第二部件的空間位置。
[0019]根據(jù)上述的同軸調(diào)節(jié)裝置，優(yōu)選地，所述漫反射體上具有中心標(biāo)記。
[0020]根據(jù)上述的同軸調(diào)節(jié)裝置，優(yōu)選地，所述標(biāo)記是同心圓或交叉線。
[0021]根據(jù)上述的同軸調(diào)節(jié)裝置，可選地，所述同軸調(diào)節(jié)裝置進(jìn)一步包括:
[0022]反射器件，所述反射器件用于反射經(jīng)過(guò)所述分光部件反射后的反射光；
[0023]光學(xué)放大單元，經(jīng)所述反射器件反射后的光進(jìn)入所述光學(xué)放大單元。
[0024]根據(jù)上述的同軸調(diào)節(jié)裝置，可選地，所述同軸調(diào)節(jié)裝置進(jìn)一步包括:
[0025]帶通濾光片，所述帶通濾光片設(shè)置在被所述分光部件反射的光的光路上，用于濾除第一部件和第二部件之間的背景光。
[0026]根據(jù)上述的同軸調(diào)節(jié)裝置，優(yōu)選地，所述光學(xué)放大單元是望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)。
[0027]根據(jù)上述的同軸調(diào)節(jié)裝置，優(yōu)選地，所述漫反射體是磨砂鏡或漫反射反光紙或均光板。
[0028]根據(jù)上述的同軸調(diào)節(jié)裝置，優(yōu)選地，所述分光部件具有通孔，所述檢測(cè)光穿過(guò)所述通孔。
[0029]本發(fā)明的目的還在于提供了一種實(shí)施方便、調(diào)節(jié)準(zhǔn)確的同軸調(diào)節(jié)方法，該發(fā)明目的通過(guò)技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn):
[0030]—種同軸調(diào)節(jié)方法，所述同軸調(diào)節(jié)方法包括以下步驟:
[0031](A1)光源發(fā)出的檢測(cè)光穿過(guò)分光部件后被安裝在第二部件上的漫反射體反射;所述第二部件固定；
[0032](A2)反射光被所述分光部件反射；
[0033](A3)觀察被所述分光部件反射的光，調(diào)節(jié)第一部件相對(duì)第二部件的位置，使得觀察到的光斑處于所述漫反射體的中心。
[0034]根據(jù)上述的同軸調(diào)節(jié)方法，優(yōu)選地，所述漫反射體上具有中心標(biāo)記。
[0035]根據(jù)上述的同軸調(diào)節(jié)方法，優(yōu)選地，所述標(biāo)記是同心圓或交叉線。
[0036]根據(jù)上述的同軸調(diào)節(jié)方法，可選地，在步驟(A2)中，在被所述分光部件反射的光的光路上，濾除第一部件和第二部件之間的背景光。
[0037]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的有益效果為:
[0038]1.指示檢測(cè)光初始允許誤差范圍大
[0039]采用反射光進(jìn)行觀察指示檢測(cè)光如激光:當(dāng)檢測(cè)光落在第二部件內(nèi)時(shí)，檢測(cè)光將被第二部件內(nèi)的漫反射裝置反射回觀察區(qū)域；當(dāng)檢測(cè)光落在另一側(cè)開(kāi)孔區(qū)域外，激光也將被安裝單元的表面漫反射回觀察區(qū)域。因此無(wú)論哪種情況，都容易觀察到指示檢測(cè)光所在位置，從而進(jìn)行第一部件的引導(dǎo)方向調(diào)節(jié)；
[0040]2.容易從高溫背景輻射中辨別出指示檢測(cè)光
[0041]采用分光觀察方式，在觀察路線中加熱窄帶濾波鍍膜玻片，可以衰減絕大部分的高溫背景輻射，從而指示檢測(cè)光在進(jìn)入觀察者視線中的比例將