本發明涉及光譜檢測領域，尤其是涉及多光柵光譜儀。

背景技術：

1、多光柵光譜儀通過一個電機帶動光柵裝置轉動，實現不同光柵的切換。光柵切換后采集光譜時，有時需轉動對應光柵一定角度，以采集不同波段光譜，現有的光譜儀光柵回轉中心和旋轉平臺中心不重合，光柵既有旋轉也有離軸偏轉。將會導致光柵尺寸不能覆蓋光譜范圍，從而需增大光柵尺寸。光柵屬于高精密光學零件，尺寸增加，其成本將大大增加，并且精度也將有一定下降。

技術實現思路

1、為了克服現有技術的不足，本發明的目的之一在于提供一種單個光柵回轉中心和旋轉平臺中心重合的多光柵光譜儀。

2、本發明的目的之一采用如下技術方案實現：

3、多光柵光譜儀，包括底座、驅動結構以及與所述驅動結構傳動連接的轉臺，所述驅動結構驅動所述轉臺相對所述底座轉動，所述多光柵光譜儀還包括擋塊、光柵組件以及限位組件，所述擋塊固定安裝于所述底座，所述光柵組件轉動安裝于所述轉臺，所述光柵組件的轉動軸線與所述轉臺的轉動軸線不重合，所述限位組件安裝于所述轉臺，所述光柵組件包括安裝架以及多個位于所述安裝架上的光柵本體，所述安裝架包括撥桿，所述驅動結構驅動所述轉臺、所述光柵組件以及所述限位組件相對所述底座轉動，所述轉臺帶動所述光柵組件轉動過程中，當所述轉臺轉動至預設角度時，所述撥桿與所述擋塊抵觸使所述光柵組件相對所述轉臺轉動，實現所述光柵本體的切換，此時光柵本體的中線與所述轉臺的轉動軸線重合，所述轉臺帶動所述光柵組件在小于所述預設角度轉動時，所述光柵本體繞所述轉臺的轉動軸線轉動以進行光譜收集。

4、進一步地，所述光柵組件還包括軸承，所述軸承與所述安裝架連接并隨所述安裝架轉動，所述軸承設有多個限位槽，所述限位組件與任一所述限位槽卡扣使切換的所述光柵本體相對所述轉臺定位。

5、進一步地，所述限位組件包括滑軌、彈性件以及限位件，所述滑軌固定于所述轉臺，所述限位件滑動安裝于所述滑軌，所述彈性件兩端分別與所述滑軌以及所述限位件抵觸，所述彈性件的彈力使所述限位件伸入所述限位槽。

6、進一步地，所述限位槽呈v形。

7、進一步地，所述安裝架包括第一框架、轉軸以及第二框架，所述第一框架固定于所述轉軸底端，所述第二框架固定于所述轉軸頂端，所述撥桿設置于所述第一框架，所述光柵本體安裝于所述第一框架以及所述第二框架之間。

8、進一步地，多個所述光柵本體均勻分布于所述安裝架，多個所述光柵本體的中心線位于一圓周上。

9、進一步地，所述第一框架以及所述第二框架均呈等邊三角形。

10、進一步地，所述第一框架還包括延伸部，所述延伸部水平設置，所述撥桿從所述延伸部末端延伸而出并垂直于所述延伸部。

11、進一步地，所述撥桿的數量與所述光柵本體的數量相等，相鄰兩所述撥桿與所述轉軸的夾角大于所述光柵本體進行光譜收集時的轉動角度。

12、進一步地，所述驅動結構為蝸輪蝸桿。

13、相比現有技術，本發明多光柵光譜儀包括底座、驅動結構以及與驅動結構傳動連接的轉臺，驅動結構驅動轉臺相對底座轉動，多光柵光譜儀還包括擋塊、光柵組件以及限位組件，擋塊固定安裝于底座，光柵組件轉動安裝于轉臺，光柵組件的轉動軸線與轉臺的轉動軸線不重合，限位組件安裝于轉臺，光柵組件包括安裝架以及多個位于安裝架上的光柵本體，安裝架包括撥桿，驅動結構驅動轉臺、光柵組件以及限位組件相對底座轉動，轉臺帶動光柵組件轉動過程中，當轉臺轉動至預設角度時，撥桿與擋塊抵觸使光柵組件相對轉臺轉動，實現光柵本體的切換，此時光柵本體的中線與轉臺的轉動軸線重合，轉臺帶動光柵組件在小于預設角度轉動時，光柵本體繞轉臺的轉動軸線轉動以進行光譜收集，通過上述設計，進行光譜收集時，光柵本體的中線與轉臺的轉動軸線重合，并且光柵本體繞轉臺的轉動軸線轉動，光柵本體只有旋轉沒有偏轉，使光柵本體覆蓋光譜范圍大。

技術特征：

1.多光柵光譜儀，包括底座、驅動結構以及與所述驅動結構傳動連接的轉臺，所述驅動結構驅動所述轉臺相對所述底座轉動，其特征在于：所述多光柵光譜儀還包括擋塊、光柵組件以及限位組件，所述擋塊固定安裝于所述底座，所述光柵組件轉動安裝于所述轉臺，所述光柵組件的轉動軸線與所述轉臺的轉動軸線不重合，所述限位組件安裝于所述轉臺，所述光柵組件包括安裝架以及多個位于所述安裝架上的光柵本體，所述安裝架包括撥桿，所述驅動結構驅動所述轉臺、所述光柵組件以及所述限位組件相對所述底座轉動，所述轉臺帶動所述光柵組件轉動過程中，當所述轉臺轉動至預設角度時，所述撥桿與所述擋塊抵觸使所述光柵組件相對所述轉臺轉動，實現所述光柵本體的切換，切換后所述光柵本體的中線與所述轉臺的轉動軸線重合，所述轉臺帶動所述光柵組件在小于所述預設角度轉動時，所述光柵本體繞所述轉臺的轉動軸線轉動以進行光譜收集。

2.根據權利要求1所述的多光柵光譜儀，其特征在于：所述光柵組件還包括軸承，所述軸承與所述安裝架連接并隨所述安裝架轉動，所述軸承設有多個限位槽，所述限位組件與任一所述限位槽卡扣使切換的所述光柵本體相對所述轉臺定位。

3.根據權利要求2所述的多光柵光譜儀，其特征在于：所述限位組件包括滑軌、彈性件以及限位件，所述滑軌固定于所述轉臺，所述限位件滑動安裝于所述滑軌，所述彈性件兩端分別與所述滑軌以及所述限位件抵觸，所述彈性件的彈力使所述限位件伸入所述限位槽。

4.根據權利要求2所述的多光柵光譜儀，其特征在于：所述限位槽呈v形。

5.根據權利要求1所述的多光柵光譜儀，其特征在于：所述安裝架包括第一框架、轉軸以及第二框架，所述第一框架固定于所述轉軸底端，所述第二框架固定于所述轉軸頂端，所述撥桿設置于所述第一框架，所述光柵本體安裝于所述第一框架以及所述第二框架之間。

6.根據權利要求5所述的多光柵光譜儀，其特征在于：多個所述光柵本體均勻分布于所述安裝架，多個所述光柵本體的中心線位于一圓周上。

7.根據權利要求6所述的多光柵光譜儀，其特征在于：所述第一框架以及所述第二框架均呈等邊三角形。

8.根據權利要求5所述的多光柵光譜儀，其特征在于：所述第一框架還包括延伸部，所述延伸部水平設置，所述撥桿從所述延伸部末端延伸而出并垂直于所述延伸部。

9.根據權利要求8所述的多光柵光譜儀，其特征在于：所述撥桿的數量與所述光柵本體的數量相等，相鄰兩所述撥桿與所述轉軸的夾角大于所述光柵本體進行光譜收集時的轉動角度。

10.根據權利要求1所述的多光柵光譜儀，其特征在于：所述驅動結構為蝸輪蝸桿。

技術總結
本發明公開了多光柵光譜儀，屬于光譜檢測領域，擋塊固定安裝于底座，光柵組件轉動安裝于轉臺，光柵組件的轉動軸線與轉臺的轉動軸線不重合，限位組件安裝于轉臺，光柵組件的安裝架包括撥桿，驅動結構驅動轉臺、光柵組件以及限位組件相對底座轉動，轉臺帶動光柵組件轉動過程中，當轉臺轉動至預設角度時，撥桿與擋塊抵觸使光柵組件相對轉臺轉動，實現光柵本體的切換，切換后光柵本體的中線與轉臺的轉動軸線重合，轉臺帶動光柵組件在小于預設角度轉動時，光柵本體繞轉臺的轉動軸線轉動以進行光譜收集，通過上述設計，進行光譜收集時，光柵本體只有旋轉沒有偏轉，使光柵本體覆蓋光譜范圍大。

技術研發人員：曾歡,胡慧杰,宋一之,齊向東,陳志遠,涂俊杰,張鎮川,李軍
受保護的技術使用者：中國科學院蘇州生物醫學工程技術研究所
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28