[發明專利]一種基于光纖傳感器的光合作用儀

有效

• 申請號: 201410139280.4
• 申請日: 2014-04-09
• 公開（公告）號: CN103954562A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發明（設計）人: 陳美香;劉銀春;徐永
• 申請（專利權）人: 福建農林大學
• 主分類號: G01N21/17
• 分類號: G01N21/17;G01N21/25
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

1.一種基于光纖傳感器的光合作用儀，其特征在于：包括矩形葉室和矩形暗室；所述矩形葉室內設置有一矩形葉片夾放空間，該葉片夾放空間由設置于矩形葉室內的隔離框隔離而成；所述隔離框的外壁周側設置有若干光纖傳感器的傳感器探頭；所述光纖傳感器探頭的入光口和葉片平面處于同一高度；所述矩形暗室內設置有球面鏡、會聚球面鏡以及光纖傳感器的光柵和CCD陣列探測器；所述矩形葉室內的傳感器探頭采集的光經一光纖束傳輸至矩形暗室中，光纖束出口的光經球面鏡反射后變成平行光，該平行光入射至光柵，經光柵反射發生衍射形成衍射光束，衍射光束通過會聚球面鏡會聚后，照射于CCD陣列探測器，并由該CCD陣列探測器傳輸至處理芯片進行處理。

2.根據權利要求1所述的一種基于光纖傳感器的光合作用儀，其特征在于：所述葉片夾放空間內還設有一用于測量葉片溫度并連接至處理芯片的葉溫傳感器探頭；所述葉溫傳感器探頭和葉片平面處于同一高度。

3.根據權利要求1所述的一種基于光纖傳感器的光合作用儀，其特征在于：所述光纖束出口到球面鏡中心的距離為球面鏡的一倍焦距，即光纖束出口處為球面鏡的焦點。

4.根據權利要求1或3所述的一種基于光纖傳感器的光合作用儀，其特征在于：所述CCD陣列探測器包括近紫外CCD探測器、可見光CCD探測器和近紅外CCD探測器。

5.根據權利要求1所述的一種基于光纖傳感器的光合作用儀，其特征在于：所述矩形葉室為寬葉室；所述傳感器探頭的個數為5個；所述隔離框為由第一隔離片、第二隔離片和第三隔離片以及寬葉室的一壁包圍而成的矩形框；設所述寬葉室相鄰近矩形暗室的一壁為第一葉室壁；所述第一隔離片平行于第一葉室壁，所述第二隔離片平行于與第一葉室壁相鄰的第二葉室壁，所述第三隔離片平行于與第一葉室壁相鄰的第三葉室壁；第一傳感器探頭放置于第一隔離片外壁的中點位置；第二傳感器探頭和第三傳感器探頭分別放置于第二隔離片外壁的三分之一處和三分之二處；第四傳感器探頭和第五傳感器探頭分別放置于第三隔離片外壁的三分之一處和三分之二處。

6.根據權利要求1所述的一種基于光纖傳感器的光合作用儀，其特征在于：所述矩形葉室為窄葉室；所述傳感器探頭的個數為4個；所述隔離框為由第一隔離片、第二隔離片、第三隔離片和第四隔離片包圍而成的矩形框；設所述寬葉室相鄰近矩形暗室的一壁為第一葉室壁；所述第一隔離片平行于第一葉室壁，所述第二隔離片平行于與第一葉室壁相鄰的第二葉室壁，所述第三隔離片平行于與第一葉室壁相鄰的第三葉室壁，所述第四隔離片平行于與第一葉室壁相對的第四葉室壁；第一傳感器探頭和第二傳感器探頭分別放置于第一隔離片外壁的四分之一處和四分之三處；第三傳感器探頭和第四傳感器探頭分別放置于第二隔離片外壁的四分之一處和四分之三處。

7.根據權利要求5或6所述的一種基于光纖傳感器的光合作用儀，其特征在于：所述隔離片由透光材料制成。

8.根據權利要求7所述的一種基于光纖傳感器的光合作用儀，其特征在于：所述隔離片為玻璃片。

9.根據權利要求1所述的一種基于光纖傳感器的光合作用儀，其特征在于：還包括各種單色和混色LED光源。

10.根據權利要求1所述的一種基于光纖傳感器的光合作用儀，其特征在于：還包括用于測量CO₂濃度、H₂O濃度、溫度和空氣流量的測量系統以及控制該測量系統的自動控制系統。