非荧光物体光谱测量的非分光全静态方法技术

本发明专利技术公开了一种非荧光物体光谱测量的非分光全静态方法，其方法采用计算机或微处理器控制的光谱功率分布可变的照明体作为测试光源，当光电传感器工作在线性范围时，通过求解一线性方程组，计算物体的光谱反射因数，光谱透射比或吸收光谱。本方法无需棱镜、光栅、干涉仪、滤光片、光纤等光学元部件进行分光，测定装置的体积很小，可以获得很高的测试精度和速度。本发明专利技术的方法没有可移动的机械部件，全静态，缩小了系统的重量与功耗，因而结构简单，成本低廉，具有很高的可靠性和工程应用可行性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种物体光谱测量方法，尤其是涉及一种。
技术介绍
在现代工业、农业、贸易、医学、科学研究和日常生活等许多领域中，存在大量物体光谱测量问题。例如在可见光波段，测定物体的反射、透射光谱可精确计算物体色；在红外波长范围，利用吸收光谱法可定性或定量分析物体的有机物或无机物成分。 光谱测量需要采用波长分离技术进行分光。现有的分光技术都需要利用某种光学元部件，如棱镜、光栅、干涉仪、滤光片、光纤等。 采用光学元部件进行分光存在以下问题 1、光学元部件制造工艺及光路结构复杂，设备加工、装配精度要求高，造成测量设备体积庞大，价格昂贵。 2、对使用环境要求较高，有的仪器甚至要求严格的恒温恒湿，不适于在环境条件较差的场合使用。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于解决现有光谱测量方法存在的光路结构复杂、体积庞大，对环境要求高等问题，从而提供一种结构简单、体积小、对环境要求不高的。 本专利技术的目的可通过以下措施来实现 本专利技术测量方法如下 对于反射光谱的测量 若需要测定某一波段N个波长范围(λn，n＝1，2，3，...，N)的光谱反射因数，具体方法为 第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非荧光物体光谱测量的非分光全静态方法，其特征在于：测量方法如下：对于反射光谱的测量：若需要测定某一波段Ｎ个波长范围（λ↓［ｎ］，ｎ＝１，２，３，…，Ｎ）的光谱反射因数，具体方法为：第一步骤：选择反射样品的照明和观测条件，测定照明体（３）在控制变量ｉ↓［ｍ］控制下在这一波段的光谱功率分布Ｐ（λ，ｉ↓［ｍ］），Ｐ（λ，ｉ↓［ｍ］）为照明体在控制变量为ｉ↓［ｍ］时的光谱功率分布矩阵，＊＊＊（ｖ）其中ｍ＝１，２，３，…，Ｍ，并且Ｍ≥Ｎ；第二步骤：选择光电传感器（７）的工作点，使其在选择的照明和观测条件下，在这一波段工作在线性范围，即光电传感器的光谱响应向量ｒ为常向量，与入射光通量大小无关，测定ｒ，...

【技术特征摘要】
1.一种非荧光物体光谱测量的非分光全静态方法，其特征在于测量方法如下对于反射光谱的测量若需要测定某一波段N个波长范围(λn，n＝1，2，3，...，N)的光谱反射因数，具体方法为第一步骤选择反射样品的照明和观测条件，测定照明体(3)在控制变量im控制下在这一波段的光谱功率分布P(λ，im)，P(λ，im)为照明体在控制变量为im时的光谱功率分布矩阵，其中m＝1，2，3，..，M，并且M≥N；第二步骤选择光电传感器(7)的工作点，使其在选择的照明和观测条件下，在这一波段工作在线性范围，即光电传感器的光谱响应向量r为常向量，与入射光通量大小无关，测定r，r＝[r(λ1)，r(λ2)，r(λ3)，...，r(λN)]T(iv)式中T为向量或矩阵的转置；第三步骤计算A(im)＝rTP(λ，im) (xi)第四步骤从M个A(im)向量中选择N个，重新记为A(ij)，j＝1，2，3，...，N，构造矩阵选择A(ij)的原则为I、在各种光谱功率分布P(λ，ij)情况下，即使反射样品全反射或全吸收，光电传感器仍工作在线性范围；II、矩阵A可逆。计算矩阵A的逆A-1；第五步骤放置反射样品，在计算机或微处理器(1)控制下，控制变量ij依次变化，j＝1，2，3，...，N，得到光电传感器在这一波段相应的响应向量RR＝[R(i1)，R(i2)，R(i3)，...，R(iN)]T(xiii)第六步骤根据计算反射样品的光谱反射因数向量ρ，其中Δλ为波长间隔，ρ＝[ρ(λ1)，ρ(λ2)，ρ(λ3)，...，ρ(λN)]T(vi)以后反射样品的光谱...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨红卫，周展明，
申请(专利权)人：河南工业大学，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]