[實用新型]新型便攜式近紅外光譜儀

有效

• 申請號: 201520934221.6
• 申請日: 2015-11-19
• 公開（公告）號: CN205157054U
• 公開（公告）日: 2016-04-13
• 發明（設計）人: 楊青;李明;王新明;段勇;楊豐
• 申請（專利權）人: 成都克瑞斯科技有限公司
• 主分類號: G01J3/28
• 分類號: G01J3/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及光譜領域，尤其涉及一種新型便攜式近紅外光譜儀。

背景技術

光譜是一種功能強大的技術，對物理材料的識別和表征是通過材料對不同波長的 光的吸收或輻射變化情況來實現判斷。每個波長的光的吸收量是依賴于材料的分子構成， 這種吸收度是特定對應于材料，具有化學指紋的效果。

光譜儀就是可測量材料的光吸收變化情況的儀器。便攜式光譜分析儀可用于食 品、制藥、石油和天然氣、醫療、安全和其他新興行業提供實驗室性能水平的檢測分析。

目前一般都是傳統線性陣列探測器來實現光譜分析，但現有的光譜儀往往性能較 差，成本很高，且信號捕捉能力差。

發明內容

為了解決現有技術中的問題，本實用新型提供了一種新型便攜式近紅外光譜儀， 解決現有技術中性能較差，成本很高，且信號捕捉能力差的問題。

本實用新型提供了一種新型便攜式近紅外光譜儀，包括光學單元和電子單元，所 述光學單元與所述電子單元進行連接；所述光學單元包括紅外光源、狹縫、準直鏡、濾波器、 反射衍射光柵、聚焦透鏡、數字微鏡陣列和采集透鏡，所述紅外光源、狹縫、準直鏡、濾波器、 反射衍射光柵、聚焦透鏡、數字微鏡陣列和采集透鏡依次排列；所述電子單元包括主控模 塊、數據采集模塊以及微鏡陣列控制模塊，所述主控模塊分別連接所述數據采集模塊和所 述微鏡陣列控制模塊。

作為本實用新型的進一步改進，所述數字微鏡陣列連接所述微鏡陣列控制模塊； 所述采集透鏡連接所述數據采集模塊；所述紅外光源連接所述微鏡陣列控制模塊。

作為本實用新型的進一步改進，所述主控模塊包含主控芯片、外圍接口、電池充電 電路、SD卡連接器和溫濕度傳感器；所述主控芯片分別連接所述外圍接口、電池充電電路、 SD卡連接器和溫濕度傳感器。

作為本實用新型的進一步改進，所述數據采集模塊包括探測器、放大電路、模數轉 換器和紅外傳感器；所述探測器通過放大電路連接所述模數轉換器；所述紅外傳感器連接 所述探測器。

作為本實用新型的進一步改進，所述微鏡陣列控制模塊包括電源管理芯片、微鏡 陣列控制器和光源驅動模塊；所述光源驅動模塊連接所述紅外光源；所述微鏡陣列控制器 連接所述數字微鏡陣列；所述電源管理芯片連接所述微鏡陣列控制器。

本實用新型的有益效果是：代替了傳統線性陣列探測器，通過數字微鏡技術來對 波長進行選擇并通過單點探測器來達到同樣的效果；同時具有更高的性能，相比于線性陣 列探測器所使用的小像素單元，本產品設計通過使用更大的單點1mm探測器獲得更好的性 能；更低成本，通過使用單點探測器和低成本的光學部件的有機組合使得成本大大降低；所 采用的數字微鏡技術，其高分辨率性能允許自定義模式來彌補各單元系統的光學畸變；更 好的信號捕捉能力，不僅是相比于傳統的技術有更大的采光率，而且使用快速、靈活、可編 程的模式器件和光譜過濾器，使得信號的捕捉分析能力顯著增強。

【附圖說明】

圖1為本實用新型新型便攜式近紅外光譜儀的結構示意圖。

【具體實施方式】

下面結合附圖說明及具體實施方式對本實用新型進一步說明。

一種新型便攜式近紅外光譜儀，包括光學單元和電子單元，所述光學單元與所述 電子單元進行連接；所述光學單元包括紅外光源、狹縫、準直鏡、濾波器、反射衍射光柵、聚 焦透鏡、數字微鏡陣列和采集透鏡，所述紅外光源、狹縫、準直鏡、濾波器、反射衍射光柵、聚 焦透鏡、數字微鏡陣列和采集透鏡依次排列；所述電子單元包括主控模塊、數據采集模塊以 及微鏡陣列控制模塊，所述主控模塊分別連接所述數據采集模塊和所述微鏡陣列控制模 塊。

所述數字微鏡陣列連接所述微鏡陣列控制模塊；所述采集透鏡連接所述數據采集 模塊；所述紅外光源連接所述微鏡陣列控制模塊。

所述主控模塊包含主控芯片、外圍接口、電池充電電路、SD卡連接器和溫濕度傳感 器；所述主控芯片分別連接所述外圍接口、電池充電電路、SD卡連接器和溫濕度傳感器。

所述數據采集模塊包括探測器、放大電路、模數轉換器和紅外傳感器；所述探測器 通過放大電路連接所述模數轉換器；所述紅外傳感器連接所述探測器。