反射光谱检测装置及样品成分检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种反射光谱检测装置，包括内部中空的腔体；设置于所述腔体内壁上的漫反射膜层；设置于腔体上的探测器检测口、光源入射口以及样品检测口；挡光板和驱动装置；样品检测口设置于腔体上的预设区域内；挡光板贴合设置于腔体的外表面，并对预设区域内部分样品检测口挡光；驱动装置用于控制挡光板对预设区域的不同部分样品检测口挡光，使得未被挡光的部分样品检测口依次位于预设区域内的不同位置。本发明专利技术中无需控制腔体相对于样品移动，即可获得样品表面一定区域内多个位置点的高光谱成像数据，提高了对样品检测时的检测效率，并降低了检测装置的复杂程度。本发明专利技术中还提供了一种样品成分检测装置，具有上述有益效果。

Reflection spectrum detecting device and sample composition detecting device

The invention discloses a reflection spectrum detection device, which comprises an inner hollow cavity, a diffuse reflective film layer arranged on the inner wall of the cavity, a detector detection port, a light source incident port and a sample detection port arranged on the cavity, a light shield and a driving device, and a sample detection port arranged in a preset area on the cavity. The light-shielding device is used to control the light-shielding of the light-shielding plate to the different parts of the sample detection ports in the preset area, so that the parts of the sample detection ports that are not shielded are located in different positions in the preset area in turn. Without controlling the movement of the cavity relative to the sample, the hyperspectral imaging data of multiple locations in a certain area of the sample surface can be obtained, which improves the detection efficiency of the sample detection and reduces the complexity of the detection device. The invention also provides a sample composition detection device, which has the beneficial effect.

【技术实现步骤摘要】
反射光谱检测装置及样品成分检测装置
本专利技术涉及高光谱成像
，特别是涉及一种反射光谱检测装置及样品成分检测装置。
技术介绍
高光谱成像技术是将成像技术与光谱技术相结合，探测目标的二维几何空间及一维光谱信息，获取高光谱分辨率的连续、窄波段的图像数据。随着成像和光谱技术的快速发展，高光谱成像技术已经广泛应用于农产品品质与安全的快速无损检测中。高光谱成像技术融合了传统的成像和光谱技术的优点，可以同时获取被检测物体的空间信息和光谱信息，因此该技术既可以像检测物体的外部品质，又可以像光谱技术一样检测物体的内部品质和品质安全。常规检测农产品等样品表面的物质成分时，需要利用积分球检测样品表面反射的高光谱成像技术，在检测过程中需要将积分球相对于样品移动，以检测样品不同位置的高光谱成像的数据。但是在实际操作过程中样品相对于积分球移动的精度和距离难以把控，且操作复杂，检测工作效率低。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种反射光谱检测装置，解决了样品相对于积分球移动的精度和距离难以把控，且操作复杂，检测工作效率低的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种反射光谱检测装置，包括：内部中空的腔体；设置于所述腔体内壁上的漫反射膜层；设置于所述腔体上的探测器检测口、光源入射口以及样品检测口；挡光板和驱动装置；其中，所述样品检测口设置于所述腔体上的预设区域内；所述挡光板贴合设置于所述腔体的外表面，并对所述预设区域内部分样品检测口挡光；所述驱动装置用于控制所述挡光板对所述预设区域的不同部分样品检测口挡光，使得未被挡光的部分样品检测口依次位于所述预设区域内的不同位置。其中，所述腔体为球形腔体、椭球形腔体或类球形腔体中的任意一种腔体。其中，所述样品检测口在所述腔体的预定区域设置有多个；所述挡光板用于对多个所述样品检测口中的一个样品检测口不进行遮挡，对其他样品检测口进行遮挡；所述驱动装置用于控制所述挡光板依次对多个所述样品检测口中的一个样品检测口不进行遮挡，使得所述样品检测口可透光。其中，所述预设区域为圆形区域，且所述预设区域内设置有四个均匀分布的所述样品检测口；所述挡光板的直径不小于所述预设区域直径，圆心角为270度扇形挡光板，且所述挡光板的顶点和所述预设区域中心点重合；所述驱动装置用于驱动所述扇形挡光板以所述预设区域中心转动。其中，所述腔体为球形腔体，所述腔体的直径和所述样品检测口的孔径的比例为7～10：1。其中，所述挡光板为面积大于所述预设区域的板状结构，所述挡光板上设置有孔径小于所述样品检测口孔径的透光孔；所述驱动装置用于驱动所述挡光板带动所述透光孔相对于所述样品检测口运动，使得所述样品检测口各个不同区域依次通过所述透光孔透光。其中，所述腔体为球形腔体，所述腔体的直径和所述透光孔的孔径的比例为7～10：1。其中，所述腔体为球形腔体、椭球形腔体或类球形腔体中的任意一种腔体。其中，所述预设区域的中心点和所述探测器检测口的中心点连线经过所述腔体的中心点。其中，所述光源入射口的数量为多个，且多个所述光源入射口以所述探测器检测口为中心对称设置。本专利技术还提供了一种样品成分检测装置，包括如上任一项所述的反射光谱检测装置，设置于所述探测器检测口的探测器，设置于所述光源入射口的光源。本专利技术所提供的反射光谱检测装置，在内部中空的腔体上分别设置安装探测器的探测器检测口、安置入射光源的光源入射口以及正对待检测样品的样品检测口，在腔体内比上还设置有漫反射膜层。且本专利技术中在设置样品检测口的预设区域对应位置还设置有挡光板，并且通过驱动装置能够控制挡光板对预设区域的不同部分样品检测口挡光，使得未被挡光的部分样品检测口依次位于预设区域内的不同位置，也即是说，挡光板允许预设区域内能够不同位置依次通过样品检测口透光。而待检测样品一般是正对着，预设区域的不同位置也就对应着待检测样品表面的不同位置点，也即是说腔体内部的光线能够依次照射到待检测样品表面多个不同感光位置点处并反射，最终由探测器检测口接收，获得样品表面多个位置点的高光谱成像数据。因此，本专利技术中无需控制腔体相对于样品移动，即可获得样品表面一定区域内多个位置点的高光谱成像数据，提高了对样品检测时的检测效率，并降低了检测装置的复杂程度。本专利技术中还提供了一种样品成分检测装置，具有上述有益效果。附图说明为了更清楚的说明本专利技术实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术中检测反射光谱的积分球结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的反射光谱检测装置的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的腔体上样品检测口的结构示意图；图4为本专利技术另一实施例提供的腔体上样品检测口的结构示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。高光谱成像技术被广泛应用于农产品等样品的检测中。如图1所示，图1为现有技术中检测反射光谱的积分球结构示意图。常规的用于获得样品4表面反射的高光谱成像的数据采用的是如图1所示的积分球，该积分球包括球形腔体1，球形腔体1上设置有入射光源2射入光线的光源通孔21，光源2在球形腔体1内部反复发生漫反射，最终通过样品通孔41照射至样品4的表面，再经过漫反射入射至探测器通孔31，通过探测器3接收光线获得样品表面的反射光谱数据。一般样品通孔41的孔径并不大，为了获得样品4表面各个位置的反射光谱数据，每次检测完样品4表面一个位置处的反射光谱数据后，需要将样品4相对于积分球移动，使得样品通孔41正对的样品4表面的位置发生变化，进而逐步的检测样品4表面各个位置的反射光谱数据。但是常规检测样品表面反射光谱数据时，需要频繁移动样品4，在实际操作过程中，移动距离的精度难以控制，且每次测量需要检测多组数据，就需要多次移动样品4，使得检测工作效率降低。本专利技术中所提供的反射光谱检测装置，在无需移动样品和反射光谱检测装置的腔体的条件下，即可一次检测样品表面多个位置点的反射光谱数据，提高了检测光谱的工作效率。下面以具体的实施例对本专利技术的技术方案进行说明。如图2所示，图2为本专利技术实施例提供的反射光谱检测装置的结构示意图，该装置可以包括：内部中空的腔体5；设置于腔体5内壁上的漫反射膜层；设置于腔体5上的探测器检测口6、光源入射口7以及样品检测口8；挡光板9和驱动装置；可选地，腔体5为球形腔体、椭球形腔体或类球形腔体中的任意一种腔体。需要说明的是，在实际操作过程中，腔体5可以是任意的封闭式的腔体结构，只要光线在腔体5内部能够进行反复的反射即可。但是，更优选地是采用具有对称性，且表面为弧面、球面或类似弧面、类似球面的腔体。其中，样品检测口8设置于腔体5上的预设区域内；挡光板9贴合设置于腔体5的外表面，并对预设区域内部分样品检测口8挡光；驱动装置用于控制挡光板9对预设区域的不同部分样品检测口挡光，使得未被挡光的部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种反射光谱检测装置，其特征在于，包括内部中空的腔体；设置于所述腔体内壁上的漫反射膜层；设置于所述腔体上的探测器检测口、光源入射口以及样品检测口；挡光板和驱动装置；其中，所述样品检测口设置于所述腔体上的预设区域内；所述挡光板贴合设置于所述腔体的外表面，并对所述预设区域内部分样品检测口挡光；所述驱动装置用于控制所述挡光板对所述预设区域的不同部分样品检测口挡光，使得未被挡光的部分样品检测口依次位于所述预设区域内的不同位置。

【技术特征摘要】
1.一种反射光谱检测装置，其特征在于，包括内部中空的腔体；设置于所述腔体内壁上的漫反射膜层；设置于所述腔体上的探测器检测口、光源入射口以及样品检测口；挡光板和驱动装置；其中，所述样品检测口设置于所述腔体上的预设区域内；所述挡光板贴合设置于所述腔体的外表面，并对所述预设区域内部分样品检测口挡光；所述驱动装置用于控制所述挡光板对所述预设区域的不同部分样品检测口挡光，使得未被挡光的部分样品检测口依次位于所述预设区域内的不同位置。2.如权利要求1所述的反射光谱检测装置，其特征在于，所述腔体为球形腔体、椭球形腔体或类球形腔体中的任意一种腔体。3.如权利要求2所述的反射光谱检测装置，其特征在于，所述样品检测口在所述腔体的预定区域设置有多个；所述挡光板用于对多个所述样品检测口中的一个样品检测口不进行遮挡，对其他样品检测口进行遮挡；所述驱动装置用于控制所述挡光板依次对多个所述样品检测口中的一个样品检测口不进行遮挡，使得所述样品检测口可透光。4.如权利要求3所述的反射光谱检测装置，其特征在于，所述预设区域为圆形区域，且所述预设区域内设置有四个均匀分布的所述样品检测口；所述挡光板的直径不小于所述预设区域直径，圆心角为270度扇形挡光板，且所述挡...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯恺，吴昕，邹巍，林海川，季凡，曾大章，
申请(专利权)人：成都曙光光纤网络有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川,51