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原文传递光学元件、光谱测定的测量装置和用于光谱地分析介质的方法

专利名称：	光学元件、光谱测定的测量装置和用于光谱地分析介质的方法
摘要：	本发明涉及一种光学元件，该光学元件包括第一光引导元件以及第二光引导元件，其中，第一光引导元件具有第一端面，该第一端面由于尺寸设计而预先给定第一角度，来自照明单元的且可被第一光引导元件引导的射线在通过第一端面射出时具有第一角度，其中，第一角度经过如此设计，使得射线的光路径在介质中描绘出多边形，并且其中，第二光引导元件具有第二端面，该第二端面由于尺寸设计而预先给定第二角度，可被第二光引导元件引导的射线在通过第二端面进入到第二光引导元件中时具有第二角度，其中，第二角度经过如此设计，使得来自多边形的光路径的射线可被第二光引导元件容纳且可输送给探测单元。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	德国;DE
申请人：	罗伯特·博世有限公司
发明人：	E.鲍姆加特
专利状态：	有效
申请日期：	2018-12-07T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-16T00:00:00+0800
申请号：	CN201811496943.2
公开号：	CN110018125A
代理机构：	中国专利代理(香港)有限公司
代理人：	宣力伟;李雪莹
分类号：	G01N21/25(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	德国斯图加特
主权项：	1. 一种光学元件（50），其包括： ·第一光引导元件（53），其用于将来自照明单元（120）的电磁辐射引导至容纳装置（200），在该容纳装置中布置有待检查的介质（300）；和 ·第二光引导元件（54），其用于将包括关于所述介质的光谱信息的辐射部分从所述容纳装置（200）引导至探测单元（110），其特征在于， ·所述第一光引导元件（53）具有第一端面（530），其中，所述容纳装置（200）布置或能够布置在所述第一光引导元件（53）的第一端面（530）上，并且其中，由于所述第一光引导元件（53）的尺寸设计，所述第一端面（530）预先给定第一角度（531），来自所述照明单元（120）的且能够被所述第一光引导元件（53）引导的射线在通过所述第一端面（530）射出时具有所述第一角度，其中，所述第一角度（531）经过如此设计，使得所述射线的光路径（503）在所述介质（300）中描绘出多边形、特别是规则的多边形； ·所述第二光引导元件（54）具有第二端面（540），其中，所述容纳装置（200）布置或能够布置在所述第二光引导元件（54）的第二端面（540）上，其中，由于所述第二光引导元件（54）的尺寸设计，所述第二端面（540）预先给定第二角度（541），能够被所述第二光引导元件（54）引导的射线在通过所述第二端面（540）进入到所述第二光引导元件（54）中时具有所述第二角度，其中，所述第二角度（541）经过如此设计，使得来自多边形的光路径（503）的射线能够被所述第二光引导元件（54）容纳且能够输送给所述探测单元（110）。 2.如权利要求1所述的光学元件（50），其特征在于，所述光学元件（50）M形地构造，其中，所述第一光引导元件（53）形成M的第一外支腿，并且所述第二光引导元件（54）形成M的第二外支腿。 3.如前述权利要求中任一项所述的光学元件（50），所述第一光引导元件（53）和所述第二光引导元件（54）由这样的材料构成，该材料具有1.5或1.6的折射率，或者具有在1.5到1.6之间的区间内的折射率。 4.如前述权利要求中任一项所述的光学元件（50），其特征在于，所述光学元件（50）由光学聚合物构成。 5.如前述权利要求中任一项所述的光学元件（50），其特征在于，所述第一角度（531）大于或等于42°。 6.如前述权利要求中任一项所述的光学元件（50），其特征在于，所述光学元件（50）包括连接元件（56），其中，所述第一光引导元件（53）和所述第二光引导元件（54）分别固定在所述连接元件（56）中或上。 7.如前述权利要求中任一项所述的光学元件（50），其特征在于，所述光学元件（50）布置或能够布置在所述容纳装置（200）和微型光谱仪（100）之间的射线通道中，该微型光谱仪包括照明单元（120）、光谱元件和探测单元（120）。 8.如权利要求6和7所述的光学元件（50），其特征在于，所述连接元件（56）布置或能够布置在所述微型光谱仪（100）上。 9.如权利要求8所述的光学元件（50），其特征在于，所述连接元件（56）包括至少一个用于将所述连接元件（56）插到所述微型光谱仪（100）上的插塞元件。 10. 一种光谱测定的测量装置（1000），其被设置用于检测介质（300）的光谱测定的数据，所述测量装置包括根据前述权利要求中任一项所述的光学元件（50）和被设置用于检测所述介质（300）的光谱测定的数据的微型光谱仪（100），其中，所述微型光谱仪（100）包括： ·照明单元（120），该照明单元与所述第一光引导元件（53）具有光学耦接，且被设置用于提供电磁辐射以便照明所述介质（300），以及 ·探测单元（110），该探测单元与所述第二光引导元件（54）具有光学耦接，且被设置用于探测来自所述介质（300）的电磁辐射。 11.一种用于借助于根据权利要求10所述的光谱测定的测量装置（1000）光谱地分析介质（300）的方法（600），其特征在于，所述方法（600）具有如下步骤： ·将所述光学元件（50）布置（601）在所述容纳装置（200）上； ·利用所述微型光谱仪（100）的探测单元（110）检测（602）光谱数据（6020）； ·由所述光谱数据获取（603）光谱（6030）和/或光谱信息以用于分析所述介质（300）。 12.如权利要求11所述的方法（600），其特征在于，基准测量（610）包括如下步骤： ·在所述介质（300）的液位（402）以上将所述光学元件（50）布置（611）在所述容纳装置（200）上； ·利用所述微型光谱仪（100）的探测单元（110）检测（612）光谱背景数据（6120）； ·由所述光谱背景数据（6120）获取（613）背景光谱（6130），并且通过从所述介质（300）的光谱（6030）减去（615）所述背景光谱（6130），获取（614）所述介质（300）的矫正的光谱（6140），以便分析所述介质（300）。 13.一种包括指令的计算机程序产品，所述指令引起根据权利要求10所述的光谱测定的测量装置（1000）实施根据权利要求11或权利要求12所述的方法步骤。 14.一种计算机可读的介质，在该介质上存储着根据权利要求13所述的计算机程序。
所属类别：	发明专利