一种微型分子光谱识别装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种微型分子光谱识别装置，包括盒体，所述盒体内部设有紫外可见近红外电路，盒体一侧内壁为光谱采样窗口，该近红外光谱采样窗口上设有与紫外可见近红外电路的近红外光谱传感器、可见光光谱传感器、紫外光谱传感器和紫外可见近红外LED光源；与所述红外光谱采样窗口相对侧为可透过紫外可见近红外的窗口玻璃，中间形成积分腔。将窗口玻璃压在样品上，窗口玻璃能将样品的表面压平整从而提高采样质量。压平整之后，紫外可见近红外LED光源发出光束直射或经过积分腔内壁反射到达样品的表面，经过紫外可见近红外光照射的样品对紫外可见近红外LED光源发出的光束进行了吸收，然后光线经过紫外可见近红外窗口玻璃被光谱传感器接收形成光谱。

A Micro Molecular Spectrum Recognition Device

【技术实现步骤摘要】
一种微型分子光谱识别装置
本专利技术涉及分子光谱
，具体的说，是一种微型分子光谱识别装置。
技术介绍
近红外光谱分析技术是一种快速检测技术，采用化学计量学方法分析物体的近红外光谱，可以对物体的化学主成份以及物理形态信息进行定性和定量的分析。近红外光谱技术具备不需制样、无损、快速及多项指标同时检测出结果的优异特性，作为替代传统的理化分析技术手段，在制造领域已得到广泛应用。近红外光谱分析的主要目的是提取不同物体的理化信息对近红外光吸光度的响应，然后用不同物体的不同响应和物体本身的理化信息做相关性数学模型，来实现近红外光谱对物体理化信息的间接分析。现有的微型分子光谱仪由于产品尺寸的限制，波长分析范围窄，难以包含更多的光谱信息，对建模工作带来了困难。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种微型分子光谱识别装置，用于解决现有技术中微型分子光谱仪由于产品尺寸的限制，波长分析范围窄，难以包含更多的光谱信息，对建模工作带来了困难的问题。本专利技术通过下述技术方案解决上述问题：一种微型分子光谱识别装置，包括盒体，所述盒体内部设有紫外可见近红外电路，盒体一侧内壁为光谱采样窗口，该近红外光谱采样窗口上设有与紫外可见近红外电路的近红外光谱传感器、可见光光谱传感器、紫外光谱传感器和紫外可见近红外LED光源；与所述红外光谱采样窗口相对侧为可透过紫外可见近红外的窗口玻璃，中间形成积分腔。使用时，将窗口玻璃压在样品上，窗口玻璃能将样品的表面压平整从而提高采样质量。压平整之后，紫外可见近红外LED光源发出光束，直射或经过积分腔内壁反射到达样品的表面，经过紫外可见近红外光照射的样品对紫外可见近红外LED光源发出的光束进行了吸收，然后反射和散射的光线经过紫外可见近红外窗口玻璃被近红外光谱传感器、可见光光谱传感器和紫外光谱传感器接收形成光谱，近红外光谱数据经过分析可得出样品的有机成分信息；可见光谱数据经过分析处理后可得出样品的颜色信息；紫外光谱数据经过分析处理后可得出样品的无机成分信息，综合即可得到样品的完整信息。可同时对近红外、紫外和可见光的光谱进行分析处理，波长的分析范围更宽，能得到更多的光谱信息，很好的解决了现有技术存在问题。优选的，所述紫外可见近红外电路包括微处理器，所述近红外光谱传感器的IIC端口与微处理器的IIC端口相连，所述近红外光谱传感器的EN端与微处理器的IO端口相连；近红外光谱传感器的另一个IIC端口与可见光光谱传感器的IIC端口和紫外光谱传感器的IIC端口相连；还包括与微处理器IO口相连的DCDC的EN端。微处理器的IO口与近红外光谱传感器的EN端相连，控制近红外光谱传感器的开启和关闭，微处理器的IO口与DCDC的EN端口相连，控制紫外可见近红外光源的开启和关闭。优选的，所述紫外可见近红外LED光源的表面设有透镜，透镜的主要作用是用来控制紫外可见近红外LED光源的发散角，以提升光发出来的光束在样品上的照射率，从而提升样品光谱采样质量。优选的，所述积分腔的内壁表面经过高反射处理，积分腔内壁经高反射处理后经过光束在经内壁反射时的反射率更高被吸收的部分更少，使反射到样品表面的光束更多，提升样品光谱采样质量。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：(1)本专利技术中，窗口玻璃能将样品的表面压平整从而提高采样质量。压平整之后，紫外可见近红外LED光源发出光束，直射或经过积分腔内壁反射到达样品的表面，经过紫外可见近红外光照射的样品对紫外可见近红外LED光源发出的光束进行了吸收，然后反射和散射的光线经过紫外可见近红外窗口玻璃被近红外光谱传感器、可见光光谱传感器和紫外光谱传感器接收形成光谱，近红外光谱数据经过分析可得出样品的有机成分信息；可见光谱数据经过分析处理后可得出样品的颜色信息；紫外光谱数据经过分析处理后可得出样品的无机成分信息，综合即可得到样品的完整信息。可同时对近红外、紫外和可见光的光谱进行分析处理，波长的分析范围更宽，能得到更多的光谱信息，很好的解决了现有技术存在问题。(2)本专利技术中，紫外可见近红外LED光源的表面设有透镜，透镜的主要作用是用来控制紫外可见近红外LED光源的发散角，以提升光发出来的光束在样品上的照射率，从而提升样品光谱采样质量。(3)本专利技术中，积分腔的内壁表面经过高反射处理，积分腔内壁经高反射处理后经过光束在经内壁反射时的反射率更高被吸收的部分更少，使反射到样品表面的光束更多，提升样品光谱采样质量。附图说明图1是本专利技术光谱采样窗口的结构简图；图2是本专利技术近红外光能量照射样品的示意图；图3是本专利技术紫外可见近红外电路框图示意图；图4是本专利技术的分子光谱分析方法示意图；附图中标记：100-光谱采样窗口；101-近红外光谱传感器；102-紫外可见近红外LED光源；103-可见光光谱传感器；104-紫外光谱传感器；201-窗口玻璃；202-样品；203-反射光线；204-散射光线；205-经积分腔内壁反射的光线；206-直射光线；207-直射光线；301-微处理器的IIC端口；302-微处理器的IO口；303-近红外光谱传感器的IIC端口；304-近红外光谱传感器的另一个IIC端口；305-可见光光谱传感器的IIC端口；306-可见光光谱传感器的IIC端口；307-微处理器的另一个IO口；308-DCDC的EN端；401-近红外光谱数据；402-可见光谱数据；403-紫外光谱数据；404-F1(X)算法；405-F2(X)算法；406-F3(X)算法；407-样品有机成分信息；408-样品颜色信息；409-样品无机成分信息；410-样品完整信息。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步地详细说明，但本专利技术的实施方式不限于此。实施例1：结合附图1和2所示，一种微型分子光谱识别装置，包括盒体，所述盒体内部设有紫外可见近红外电路，如图3所示，紫外可见近红外电路包括微处理器，所述近红外光谱传感器的IIC端口303与微处理器的IIC端口301相连，所述近红外光谱传感器101的EN端与微处理器的IO口302相连；近红外光谱传感器的另一个IIC端口304与可见光光谱传感器的IIC端口305和紫外光谱传感器的IIC端口306相连；还包括与微处理器的另一个IO口307相连的DCDC的EN端308。微处理器的IO口302与近红外光谱传感器101的EN端相连，控制近红外光谱传感器101的开启和关闭，微处理器的另一个IO口与DCDC的EN端308口相连，控制紫外可见近红外光源的开启和关闭；盒体一侧内壁为光谱采样窗口100，该近红外光谱采样窗口100上设有与紫外可见近红外电路的近红外光谱传感器101、可见光光谱传感器103、紫外光谱传感器104和紫外可见近红外LED光源102，且紫外可见近红外LED光源102的表面设有透镜，透镜的主要作用是用来控制紫外可见近红外LED光源102的发散角，以提升光发出来的光束在样品202上的照射率，从而提升样品202光谱采样质量；与所述红外光谱采样窗口100相对侧为可透过紫外可见近红外的窗口玻璃201，中间形成积分腔，积分腔的内壁表面经过高反射处理，积分腔内壁经高反射处理后经过光束在经内壁反射时的反射率更高被吸收的部分更少，使反射到样品202表面的光束更多，提升样品202光谱采样质量。结合图2和图4所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微型分子光谱识别装置，包括盒体，其特征在于：所述盒体内部设有紫外可见近红外电路，盒体一侧内壁为光谱采样窗口，该近红外光谱采样窗口上设有与紫外可见近红外电路的近红外光谱传感器、可见光光谱传感器、紫外光谱传感器和紫外可见近红外LED光源；与所述红外光谱采样窗口相对侧为可透过紫外可见近红外窗口玻璃，中间形成积分腔。

【技术特征摘要】
1.一种微型分子光谱识别装置，包括盒体，其特征在于：所述盒体内部设有紫外可见近红外电路，盒体一侧内壁为光谱采样窗口，该近红外光谱采样窗口上设有与紫外可见近红外电路的近红外光谱传感器、可见光光谱传感器、紫外光谱传感器和紫外可见近红外LED光源；与所述红外光谱采样窗口相对侧为可透过紫外可见近红外窗口玻璃，中间形成积分腔。2.根据权利要求1所述的微型分子光谱识别装置，其特征在于：所述紫外可见近红外电路包括微处理器，所述近红外光谱传感器...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏维高，闫晓剑，
申请(专利权)人：四川长虹电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51