[發明專利]一種植物葉片三維光分布的檢測裝置及方法

有效

• 申請號: 201310008557.5
• 申請日: 2013-01-09
• 公開（公告）號: CN103063301A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 方慧;杜朋朋;胡令潮;何勇;張暢
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01J3/28
• 分類號: G01J3/28;G01J3/42
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

1.一種植物葉片三維光分布的檢測裝置，包括用于承載待測樣品的試樣臺；用于向待測樣品發射探測光的光源系統；以及用于接收、處理來自待測樣品的反射光和/或透射光的檢測系統，其特征在于，所述試樣臺包括臺架以及設置在該臺架上用于承載待測樣品的實驗平臺，該實驗平臺中部帶有透光區域；

所述檢測系統至少包括：

一位于實驗平臺上方用于檢測待測樣品反射光的反射接收探頭；

一位于所述透光區域下方用于檢測待測樣品透射光的透射接收探頭。

2.根據權利要求1所述的檢測裝置，其特征在于，所述臺架上軸接有水平布置的旋轉盤，該旋轉盤上安裝有三維移動架，所述實驗平臺固定在三維移動架頂部。

3.根據權利要求2所述的檢測裝置，其特征在于，所述臺架包括上下布置的上支撐蓋板和下底板，上支撐蓋板和下底板之間通過立柱支撐；所述旋轉盤軸接在下底板上，所述上支撐蓋板開有用于避讓實驗平臺的開口區。

4.根據權利要求3所述的檢測裝置，其特征在于，所述檢測系統還包括用于處理所述反射接收探頭和透射接收探頭信號的光譜儀，以及與所述光譜儀進行數據交互的電腦。

5.根據權利要求4所述的檢測裝置，其特征在于，所述上支撐蓋板的頂面設有繞開口區分布的圓環形軸承座，圓環形軸承座內安裝有軸承，所述軸承的上方和下方均立置有固定在所述軸承的軸承輪轂上的弧形固定架，所述反射接收探頭和透射接收探頭分別安裝在對應的弧形固定架上。

6.根據權利要求5所述的檢測裝置，其特征在于，所述弧形固定架上設有豎直貫通的條形孔，該條形孔沿弧形固定架自身所確定的弧線延伸，所述弧形固定架上套設有與弧形固定架滑動配合的探頭安裝座，所述反射接收探頭和透射接收探頭固定在對應的探頭安裝上，且其信號接收端穿過對應的條形孔后朝實驗平臺方向伸出。

7.根據權利要求6所述的檢測裝置，其特征在于，所述光源系統包括在光路上依次布置的光源、以及用于調節光斑的第一透鏡組和第二透鏡組，其中所述第二透鏡組通過支撐殼架設在所述實驗平臺上方，第二透鏡組的光線出射端朝向實驗平臺設置，所述第二透鏡組處設置有光圈。

8.根據權利要求7所述的檢測裝置，其特征在于，所述上支撐蓋板的頂面鉸接有光源搖桿，所述第二透鏡組通過支撐殼安裝在該光源搖桿上；

所述上支撐蓋板的頂面固定有導向架，該導向架上設有半圓弧形的導向槽，所述光源搖桿與上支撐蓋板的鉸接部位處在導向槽的圓心部位，光源搖桿上固定與導向槽配合的導向件。

9.根據權利要求8所述的檢測裝置，其特征在于，所述光源搖桿包括：

與所述上支撐蓋板的頂面鉸接的固定段，

活動插接在所述固定段頂端的活動段，

用于將固定段和活動段相對鎖緊的鎖定機構；

所述固定段鉸接在所述圓環形軸承座的外部，所述活動段頂部帶有朝實驗平臺延伸的水平折彎部，所述第二透鏡組通過支撐殼固定在水平折彎部上。

10.一種利用權利要求2所述檢測裝置進行植物葉片三維光分布的檢測方法，其特征在于，包括：

對所述檢測系統進行基準校正后，將待測植物葉片放置在實驗平臺上，通過光源系統將入射光斑射入待測植物葉片的表面的其中一個點，通過反射接收探頭檢測植物葉片該點上半球坐標系中的反射光光譜，通過透射接收探頭檢測植物葉片該點下半球坐標系中的透射光光譜，該點檢測完成后，通過旋轉盤和三維移動架移動待測植物葉片的檢測點位置，再檢測待測植物葉片上表面上其他點處的反射光光譜和透射光光譜。