仪器的校准制造技术

一种装置，可以使用第一光源的光确定用于光谱仪的校准值；在确定校准值之后，停用第一光源；基于校准值进行关于样品的测量，其中使用第二光源的光进行样品的测量；确定要更新校准值；并且使用来自第一光源的光更新校准值。

【技术实现步骤摘要】
仪器的校准
技术介绍
光谱仪可以进行透射光谱检查。在透射光谱检查中，光穿过样品并与未穿过样品的光比较。该比较可以提供基于路径长度或样品厚度、样品的吸收系数、样品的反射率、入射角、入射辐射的偏振以及对于颗粒物质的粒度尺寸和取向的信息。
技术实现思路
根据一些可行的实施例，由装置进行的方法可以包括：使用来自第一光源的光确定用于光谱仪的校准值；在确定所述校准值之后，停用所述第一光源；基于所述校准值并且在停用所述第一光源之后执行样品的测量，其中所述样品的测量使用来自第二光源的光进行；确定要更新所述校准值；基于确定要更新所述校准值而激活所述第一光源；并且在激活第一光源之后，使用来自第一光源的光更新所述校准值。根据一些可行的实施例，装置可以包括：存储器；和联接到所述存储器的一个或多个处理器，所述存储器和所述一个或多个处理器配置成：使用从光谱仪的第一光源反射到光谱仪的传感器的光确定用于光谱仪的校准值，并且其中所述光从所述光谱仪的扩散器反射到所述传感器；在确定所述校准值之后，停用所述第一光源；基于所述校准值并且在停用第一光源之后进行样品的测量，其中使用经由所述扩散器接收到的来自第二光源的光进行所述样品的测量；确定要更新的所述校准值；基于确定要更新所述校准值而激活所述第一光源；并且在激活第一光源之后，使用来自第一光源的光更新所述校准值。根据一些可行的实施例，非暂态计算机可读介质可以存储一个或多个指令，所述一个或多个指令在由光谱仪的一个或多个处理器执行时使得所述一个或多个处理器：使用来自第一光源的光确定用于所述光谱仪的校准值；在确定所述校准值之后，停用所述第一光源；基于所述校准值并且在停用第一光源之后进行关于样品的测量，其中使用来自第二光源的光进行所述样品的测量；确定要更新所述校准值；以及使用来自所述第一光源的光更新所述校准值。附图说明图1A-1D是本文所述的示例实施例的概要图；图2是其中可以实施本文所述的系统和/或方法的示例环境的示意图；图3是一个或多个图2的装置的示例部件的示意图；图4是本文所述的透射光谱仪的概要图；和图5是用于确定基线校准值和基于基线校准值来校准透射光谱仪的示例过程的流程图。具体实施方式关于示例实施例的以下详细说明参考了附图。相同的附图标记在不同附图中可以标识相同元件或类似元件。以下描述使用光谱仪作为示例，但本文所述的校准原理、步骤和方法可与任何传感器一起使用，包括但不局限于其它的光学传感器和光谱传感器。一些光谱测量应用可以进行重复的基线测量或校准测量，以补偿对光谱仪传感器或硬件的热影响和物理影响。减少这些基线测量或校准测量之间的持续时间使得减少噪音并提高可重复性。但是，许多过程将不容许比测量周期开始时更频繁地重复基线测量或校准测量，这可能持续数小时或数天。在主动测量一过程时，对于透射测量，校准过程可能具有挑战性。例如，可能停止过程，并使用从样品位置处排出的过程材料对过程进行重新基线测定。从实用性的角度看，这对最终用户来说可能是具有挑战性和令人沮丧的。本文描述的一些实施例可以使用放置到测量区域中的参考点来进行基线测定，而不需要停止或影响到过程。在一些实施例中，参考点可以包括光谱仪的扩散器，并且可以使用光谱仪的内部光源(在本文中，有时称为光谱仪光源)来确定基线校准值。以这种方式，诸如光谱仪的装置或另一类型的装置可以以期望的频率以透射模式进行校准，以维持对于最终用户的应用合适的光谱性能水平。这可能有助于减轻温度对传感器的影响，并且可以允许使用先前因随着时间的热限制而未选择的传感器。此外，本文描述的一些实施例可以不使用机械装置来进行这种校准。例如，本文描述的一些实施例可以是单片的，和/或可以仅使用光源的激活或停用。因此，实现了对测量过程透明并且不需要中断制造过程的装置校准。图1A-1D是本文描述的示例实施例100的概要图。图1A示出了在光谱仪的暗态期间确定暗态基线校准值的示例，其中光谱仪光源(例如，光谱仪内部的光源，或设置在光谱仪的传感器和光谱仪的扩散器之间的光源)和外部光源被停用。图1B示出确定亮态基线校准的示例，其中光谱仪光源被激活，并且外部光源被停用。图1C示出了基于亮态基线校准的测量的示例。最后，图1D示出了更新的亮态基线校准值的确定，其可以用于校准光谱仪的测量。在图1A-1D中，未示出控制装置。在一些实施例中，可由控制装置进行关于图1A-1D描述的一个或多个操作。控制装置可以与光谱仪分开，可以包括在光谱仪中，或者可以以另一方式与光谱仪相关联。图1A示出了光谱仪的暗态的示例。如图1A和附图标记105所示，在暗态下，光谱仪光源(例如，光谱仪的一个或多个灯)可以被停用。如附图标记110所示，与光谱仪相关联的外部光源在暗态下可以停用。如附图标记115所示，光谱仪可以确定暗态基线校准值。例如，光谱仪可以在两个光源均处于停用的同时确定暗态基线校准。以此方式，在不使用移动部件(诸如，机械标记等)的情况下确定暗态基线校准值。图1B示出了确定用于光谱仪的亮态基线校准值的例子。如图1B和附图标记120所示，光谱仪光源可以被激活以用于确定亮态基线校准值。在这种情况下，来自光谱仪光源的光可以从扩散器125反射以呈现可重复的光状态，用于确定亮态基线校准值。如附图标记130所示，外部光源可以被停用以确定亮态基线校准值。如附图标记135所示，光谱仪可以基于光谱仪光源(例如，基于来自扩散器125的光谱仪光源的反射)来确定亮态基线校准值。这可以提供一种进行相对基线测定的可重复的方法，而无需使用移动部件、停止制造过程或测量过程、清洁测量系统或访问难以到达的测量位置。另外，或者替代地，该过程可以提供提高的测量精度，因为根据需要可以进行多次校准，以补偿热变化环境。在一些实施例中，除了光谱仪光源之外，光谱仪还可以激活外部光源，以确定亮态基准校准值。这可以提供使用外部光源和光谱仪光源基于相对光谱测量而进行基线测定。在一些实施例中，光谱仪可以激活光谱仪光源而不是外部光源，来确定亮态基线校准值。这可以节约能量，并简化亮态基线校准值的确定。图1C示出了基于基线校准值进行测量的示例。如图1C并且以附图标记140所示的，光谱仪可以停用光谱仪光源。如附图标记145所示，光谱仪可激活外部光源。如所示的，外部光源可以提供穿过透镜(例如，非球面透镜)到达样品窗口(例如比色杯等)的光。待测样品可以设置在样品窗口之间。光可以与样品相互作用，并且可以继续行进到扩散器。扩散器可以扩散光，以供光谱仪的传感器(未示出)进行测量。光谱仪可以基于基线校准值(诸如，暗态基线校准值和/或亮态基线校准值)进行测量。例如，光谱仪可以基于基线校准值确定对测量的调整。图1D示出了使用亮态基线校准技术更新基线校准值的示例。如附图标记150所示，光谱仪可以确定更新亮态基线校准值。在一些实施例中，光谱仪可以周期性地(例如，以预定间隔)进行更新。在一些实施例中，光谱仪可以基于阈值(诸如阈值温度)、进行测量的阈值数量等等进行更新。如附图标记155所示，光谱仪可激活光谱仪光源，以确定更新的亮态基线校准值。例如，光谱仪可以激活光谱仪光源，以将源自光谱仪光源的光反射离开扩散器并且反射回到传感器。光谱仪可以基于反射光来确定更新的亮态基线校准值。以这种方式，光谱仪更新基线校准值，而不使用诸如机械标记本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.通过装置进行的方法，包括：使用来自第一光源的光确定用于光谱仪的校准值，其中所述第一光源在所述光谱仪的内部；在确定所述校准值之后，停用所述第一光源；基于所述校准值并且在停用所述第一光源之后执行样品的测量，其中使用来自第二光源的光进行所述样品的测量；确定要更新所述校准值；基于确定要更新所述校准值而激活所述第一光源；并且在激活所述第一光源之后，使用来自所述第一光源的光更新所述校准值。

【技术特征摘要】
2017.04.26 US 62/490,445;2018.03.27 US 15/937,1771.通过装置进行的方法，包括：使用来自第一光源的光确定用于光谱仪的校准值，其中所述第一光源在所述光谱仪的内部；在确定所述校准值之后，停用所述第一光源；基于所述校准值并且在停用所述第一光源之后执行样品的测量，其中使用来自第二光源的光进行所述样品的测量；确定要更新所述校准值；基于确定要更新所述校准值而激活所述第一光源；并且在激活所述第一光源之后，使用来自所述第一光源的光更新所述校准值。2.根据权利要求1所述的方法，其中来自所述第一光源的光从所述光谱仪的扩散器反射到所述光谱仪的传感器。3.根据权利要求2所述的方法，其中来自所述第二光源的光经由所述扩散器传输到所述传感器。4.根据权利要求1所述的方法，其中停用所述第二光源，以确定或更新所述校准值。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二光源在所述光谱仪的外部。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述校准值是第一校准值，并且其中所述方法还包括：在所述第一光源和所述第二光源处于停用的同时，确定第二校准值，其中基于所述第二校准值进行所述测量。7.根据权利要求1所述的方法，其中在无所述光谱仪的机械部件的操作的情况下，确定所述校准值和更新所述校准值。8.根据权利要求1所述的方法，其中在不中断所述样品的流动状态的情况下，确定所述校准值和更新所述校准值。9.一种装置，包括：存储器；和一个或多个处理器，所述一个或多个处理器联接到所述存储器，并且所述存储器和所述一个或多个处理器配置成：使用从所述光谱仪的第一光源反射到所述光谱仪的传感器的光确定用于所述光谱仪的校准值，其中所述光从所述光谱仪的扩散器反射到所述传感器；在确定所述校准值之后，停用所述第一光源；基于所述校准值并且在停用所述第一光源之后，进行样品的测量，其中使用经由所述扩散器接收到的来自第二光源的光进行所述样品的测量；确定要更新所述校准值；基于确定要更新所述校...

【专利技术属性】
技术研发人员：CR鲁斯卡，
申请(专利权)人：唯亚威通讯技术有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US