本申请提供了一种光谱检测装置，该光谱检测装置能够检测待测物质的光谱信息。该装置包括壳体(1)、平行光源、光电探测器(11)以及反射镜或折射镜。所述平行光源能形成多条光强相同的平行光束，所述平行光束包括能够通过所述待测物质的测量光束和不通过所述待测物质的参考光束。能够通过所述反射镜或所述折射镜改变所述测量光束和所述参考光束的路径。所述光电探测器(11)包括两个探测区域，所述测量光束和所述参考光束能够通过所述反射镜或所述折射镜分别入射于所述光电探测器(11)的两个探测区域。区域。区域。
【技术实现步骤摘要】
光谱检测装置
[0001]本申请属于光谱检测装置，具体地涉及一种光谱检测装置。
技术介绍
[0002]在光谱检测装置的一种应用场景中，为获取待测物的吸收光谱，需要对“参考光束”即光源直接出射光束的光谱和“测量光束”即光源出射光束经过待测样品之后的光谱进行测量。
[0003]为实现上述功能，传统检测装置有两种检测方式：一是采用光束切换装置，将上述两光束分时入射到光谱仪中进行检测；二是采用两个光谱仪分别对上述两光束同时检测。
[0004]这两种方案都存在一定的缺陷。第一种方案由于采用了光束切换装置且分时测量，光源的光强波动会造成测量精度变差，切换装置的切换不到位会降低装置可靠性。第二种方案采用两个光谱仪，会直接造成成本上升而且装置体积较大。同时，两个光谱仪的响应一致性的要求，也会对检测装置的长期稳定性产生影响。
技术实现思路
[0005]基于
技术介绍
提到的问题，本申请提供了一种光谱检测装置。
[0006]本申请提供的光谱检测装置能够检测待测物质的光谱信息，所述光谱检测装置包括：
[0007]壳体；
[0008]平行光源，所述平行光源能形成平行光束，所述平行光束包括能够通过所述待测物质的测量光束和不通过所述待测物质的参考光束；
[0009]反射镜或折射镜，能够通过所述反射镜或所述折射镜改变所述测量光束和所述参考光束的路径；以及
[0010]光电探测器，所述光电探测器包括两个探测区域，
[0011]所述测量光束和所述参考光束能够通过所述反射镜或所述折射镜分别入射于所述光电探测器的两个探测区域。
[0012]在至少一个实施方式中，所述平行光源包括发光部件和光学部件，所述发光部件发出的光能够经过所述光学部件形成所述平行光束。
[0013]在至少一个实施方式中，所述平行光源包括单个复色光源和凸透镜，所述复色光源发出的光能够经过所述凸透镜形成所述平行光束。
[0014]在至少一个实施方式中，所述平行光源包括单个复色光源和凹面镜，所述复色光源设置在所述凹面镜的焦点位置，所述复色光源发出的光经所述凹面镜反射形成所述平行光束。
[0015]在至少一个实施方式中，所述壳体具有凹陷部，所述凹陷部能够容纳所述待测物质，
[0016]所述光谱检测装置包括固定于所述凹陷部的两端的第一透光窗、第二透光窗，所
述第一透光窗和所述第二透光窗能够透光且阻挡所述凹陷部内的待测物质进入所述光谱检测装置。
[0017]在至少一个实施方式中，所述光电探测器为负载有量子点的互补金属氧化物半导体图像传感器或电荷耦合元件图像传感器，所述量子点的光谱响应范围包括紫外线至近红外线。
[0018]在至少一个实施方式中，所述光电探测器包括：
[0019]具有相同光谱滤光阵列的第一区域和第二区域；以及
[0020]不透光带，所述不透光带形成或设置于所述第一区域和所述第二区域之间，
[0021]所述不透光带能够隔开所述第一区域和所述第二区域。
[0022]在至少一个实施方式中，所述不透光带包括不透光的凸起和/或挡光板。
[0023]在至少一个实施方式中，所述反射镜包括第一反射镜和第二反射镜，
[0024]所述第一区域和所述第二区域之间形成或设置有所述凸起，所述凸起上贴附有所述挡光板，
[0025]在至少部分光路上，所述测量光束和所述参考光束在第一方向上分隔开，在与所述第一方向垂直的第二方向上，所述挡光板位于所述第一反射镜和所述第二反射镜之间，防止所述测量光束与所述参考光束的相互干扰。
[0026]在至少一个实施方式中，所述反射镜为平面反射镜，或者凹柱面反射镜，或者凹球面反射镜。
[0027]在至少一个实施方式中，所述光谱检测装置包括光阑，所述光阑包括第一光阑、第二光阑和第三光阑，
[0028]所述第一光阑包括两个分别供所述测量光束和所述参考光束通过的通光孔，所述第二光阑和所述第三光阑各具有一个通光孔，
[0029]所述测量光束能够依次通过所述第一光阑和所述第二光阑，所述参考光束能够依次通过所述第一光阑和所述第三光阑。
[0030]在至少一个实施方式中，所述反射镜包括第一反射镜和第二反射镜，
[0031]所述测量光束能够依次通过所述第一光阑、所述第二光阑到达所述第一反射镜，
[0032]所述参考光束能够依次通过所述第一光阑、所述第三光阑到达所述第二反射镜。
[0033]在至少一个实施方式中，在至少部分光路上，所述测量光束和所述参考光束在第一方向上分隔开，在与所述第一方向垂直的第二方向上，
[0034]所述第二光阑位于所述第一反射镜与所述第一光阑之间，
[0035]所述第三光阑位于所述第二反射镜与所述第一光阑之间，
[0036]所述第二反射镜位于所述第二光阑和所述第一反射镜之间。
[0037]本申请提供的光谱检测装置通过光路设计，利用平行光源形成参考光束和测量光束，可以消除分时测量方案的光源光强波动引起的误差以及光路切换带来的可靠性问题；并且相比于同时应用两个光谱仪的方案，本申请免去了两台光谱仪响应一致性的要求，检测装置的体积可以更紧凑。
附图说明
[0038]图1示出了根据本申请实施方式的光谱检测装置的结构示意图。
[0039]图2示出了根据本申请实施方式的光谱检测装置的光电探测器的示意图。
[0040]附图标记说明
[0041]1壳体；2复色光源；3凸透镜；4第一光阑；5第一透光窗；6第二透光窗；7第二光阑；8第一水；9第三光阑；10第二反射镜；11光电探测器；11a第二区域；11b第一区域；11c不透光带；12挡光板；13凹陷部；
[0042]a第一方向；b第二方向。
具体实施方式
[0043]下面参照附图描述本申请的示例性实施方式。应当理解，这些具体的说明仅用于示教本领域技术人员如何实施本申请，而不用于穷举本申请的所有可行的方式，也不用于限制本申请的范围。
[0044]本申请提供了一种光谱检测装置，如图1所示，该光谱检测装置可以包括壳体1、平行光源、第一光阑4、第一透光窗5、第二透光窗6、第二光阑7、第一反射镜8、第三光阑9、第二反射镜10和光电探测器11。
[0045]壳体1可以具有凹陷部13，凹陷部13能够容纳待测物质。以水体样本的光谱检测为例，在本申请的一个实施方式中，该光谱检测装置可以直接置入水体环境，通过检测凹陷部13处的水体样本来确定水体信息。或者，凹陷部13处可以设置与光谱检测装置的光路、电路隔离但透光的样品池，用于少量样品的检测，或化学反应过程的检测。另外，待测物质还可以是置于容器或者在管道中流动的物质。可以使容器或管道置于或经过上述凹陷部13。
[0046]平行光源可以包括发光部件和光学部件，发光部件发出的光经过光学部件能够形成平行光束。本申请具有单光源多光束的特点，其中单光源指发光部件发出入射光线的光源单一，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种光谱检测装置，其能够检测待测物质的光谱信息，其特征在于，所述光谱检测装置包括：壳体；平行光源，所述平行光源能形成平行光束，所述平行光束包括能够通过所述待测物质的测量光束和不通过所述待测物质的参考光束；反射镜或折射镜，能够通过所述反射镜或所述折射镜改变所述测量光束和所述参考光束的路径；以及光电探测器，所述光电探测器包括两个探测区域，所述测量光束和所述参考光束能够通过所述反射镜或所述折射镜分别入射于所述光电探测器的两个探测区域。2.根据权利要求1所述的光谱检测装置，其特征在于，所述平行光源包括发光部件和光学部件，所述发光部件发出的光能够经过所述光学部件形成所述平行光束。3.根据权利要求1所述的光谱检测装置，其特征在于，所述壳体具有凹陷部，所述凹陷部能够容纳所述待测物质，所述光谱检测装置包括固定于所述凹陷部的两端的第一透光窗、第二透光窗，所述第一透光窗和所述第二透光窗能够透光且阻挡所述凹陷部内的待测物质进入所述光谱检测装置。4.根据权利要求1所述的光谱检测装置，其特征在于，所述光电探测器为负载有量子点的互补金属氧化物半导体图像传感器或电荷耦合元件图像传感器，所述量子点的光谱响应范围为紫外线至近红外线。5.根据权利要求1所述的光谱检测装置，其特征在于，所述光电探测器包括：具有相同光谱滤光阵列的第一区域和第二区域；以及不透光带，所述不透光带形成或设置于所述第一区域和所述第二区域之间，所述不透光带能够隔开所述第一区域和所述第二区域。6.根据权利要求5所述的光谱检测装置，其特征在于，所述不透光带包括不透光的凸起和/或挡光板。7.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：芯视界北京科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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