CN109632659A - 一种检测仪及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种检测仪及检测方法。检测仪包括:光传输器件,被配置为将光源发出的光传输至光纤检测器,并将光纤检测器输出的光传输至采集器;光纤检测器,被配置为将入射至光纤检测器的光传输至反射器,并将经反射器反射的光传输至光传输器件;光纤检测器包括至少暴露一部分纤芯的光纤;暴露的纤芯适于安装指示薄膜,指示薄膜可与待测物质发生反应,改变折射率,以改变光纤检测器的透射波光谱;采集器,被配置为采集光传输器件输出的光,并转化成电信号传输至信号处理模块;信号处理模块,被配置为比对电信号与预存电信号,确定待测物质的待测数据。本发明测量精度较高,并且,抗干扰能力较强,测量过程比较简单,数据显示速度快,可以实现待测数据的实时测量。
Description
技术领域
本发明涉及医学领域,特别是涉及一种检测仪及检测方法。
背景技术
血红蛋白、尿葡萄糖、电解质等生理参数测定是医学常规测量项目,能够反映被测用户的身体情况,帮助医生判断用户的身体状况。
目前,常用的生理参数测量手段为比色法,通过采用含有特征指示剂的试纸,与待测体液发生反应后,将试纸置于光源下,利用反应后的试纸对不同波长光的吸收或反射效果不同来反映生理参数含量。
然而,上述测量方法需要医生逐个进行测试,操作过程比较繁琐,并且,测量精度较低、易受环境光干扰。
发明内容
本发明提供一种检测仪及检测方法,以解决现有的测量方法操作过程比较繁琐,并且,测量精度较低、易受环境光干扰的问题。
为了解决上述问题,本发明实施例公开了一种检测仪,包括光源、光传输器件、光纤检测器、反射器、采集器,及信号处理模块;所述光传输器件,被配置为将所述光源发出的光传输至所述光纤检测器,并将所述光纤检测器输出的光传输至所述采集器;所述光纤检测器,被配置为将入射至所述光纤检测器的光传输至所述反射器,并将经所述反射器反射的光传输至所述光传输器件;所述光纤检测器包括至少暴露一部分纤芯的光纤;暴露的所述纤芯适于安装指示薄膜,所述指示薄膜可与待测物质发生反应,改变折射率,以改变所述光纤检测器的透射波光谱;所述采集器,被配置为采集所述光传输器件输出的光,并转化成电信号传输至所述信号处理模块;所述信号处理模块,被配置为比对所述电信号与预存电信号,确定所述待测物质的待测数据。
优选地,所述光源包括激光器和凸透镜,所述激光器位于所述凸透镜的焦平面上。
优选地,所述光传输器件为环形器,所述环形器的第一端口朝向所述凸透镜,与所述激光器分立在所述凸透镜的两侧;所述环形器的第二端口朝向所述光纤检测器,经所述第二端口出射的光线以预设角度入射至所述光纤检测器;所述环形器的第三端口朝向所述采集器。
优选地,所述预设角度的正弦值不超过所述光纤检测器的数值孔径。
优选地,所述信号处理模块包括:比对单元和计算单元,其中,所述比对单元,被配置为比对所述电信号与预存电信号,计算所述透射波光谱与预存透射波光谱波峰之间的漂移量;其中,所述预存电信号为对所述预存透射波光谱进行光电转换后获得的电信号;所述计算单元,被配置为根据所述漂移量及与所述待测物质对应的预置规则,获得所述待测物质的待测数据;所述预置规则为预先根据若干组待测物质浓度与漂移量的对应数据,拟合得出的函数关系。
优选地,所述信号处理模块还包括:模式切换单元,被配置为根据输入指令调取与所述指令对应的预置规则,并将调取的所述预置规则发送至所述计算单元,所述指令根据所述待测物质确定。
优选地,所述检测仪还包括:显示模块,所述显示模块与所述信号处理模块耦接;所述显示模块,被配置为显示所述待测数据。
优选地,所述检测仪还包括:封装在所述检测仪外部的壳体,所述壳体上具有安装孔,以设置所述显示模块的显示屏;所述壳体上还设置有模式切换按键,所述模式切换按键与所述信号处理模块耦接;所述壳体上还设置有开关键,被配置为控制检测仪工作状态。
为了解决上述问题,本发明实施例还公开了一种检测方法,应用于上述任一项所述的检测仪,包括:开启光源;所述光源发出的光经光传输器件传输至光纤检测器;其中,所述光纤检测器包括至少暴露一部分纤芯的光纤;暴露的所述纤芯适于安装指示薄膜,所述指示薄膜可与待测物质发生反应,改变折射率,以改变所述光纤检测器的透射波光谱;所述光纤检测器将入射至所述光纤检测器的光传输至反射器,并将经所述反射器反射的光传输至所述光传输器件;所述光传输器件将所述光纤检测器输出的光传输至采集器;所述采集器采集所述光传输器件输出的光,并转化成电信号传输至信号处理模块;所述信号处理模块比对所述电信号与预存电信号,确定所述待测物质的待测数据。
优选地,所述信号处理模块比对所述电信号与预存电信号,确定所述待测物质的待测数据,包括:比对所述电信号与预存电信号,计算所述透射波光谱与预存透射波光谱波峰之间的漂移量;其中,所述预存电信号为对所述预存透射波光谱进行光电转换后获得的电信号;根据所述漂移量及与所述待测物质浓度对应的预置规则,获得所述待测物质的待测数据。
与现有技术相比,本发明包括以下优点:
本发明实施例提供的检测仪及检测方法,通过光源发出的光经光传输器件传输至光纤检测器,其中,光纤检测器包括至少暴露一部分纤芯的光纤,暴露的纤芯适于安装指示薄膜,指示薄膜可与待测物质发生反应,改变折射率,以改变光纤检测器的透射波光谱,光纤检测器将入射至光纤检测器的光传输至反射器,并将经反射器反射的光传输至光传输器件,光传输器件将光纤检测器输出的光传输至采集器,采集器采集光传输器件输出的光,并转化成电信号传输至信号处理模块,进而,由信号处理模块比对电信号与预存电信号,以确定待测物质的待测数据。相较于传统的测量方法,本发明实施例提供的方案,采用光纤检测器测量,测量精度较高,并且,抗干扰能力较强,测量过程比较简单,数据显示速度快,可以实现待测数据的实时测量。
附图说明
图1示出了本发明实施例提供的一种检测仪的结构示意图;
图2示出了本发明实施例提供的一种检测仪的结构示意图;
图3示出了本发明实施例提供的一种单模石英光纤检测器的倏逝波示意图;
图4示出了本发明实施例提供的一种检测仪壳体的结构示意图;
图5示出了本发明实施例提供的一种检测仪工作原理的示意图;
图6示出了本发明实施例提供的一种检测方法的步骤流程图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例一
参照图1和图2,示出了本发明实施例提供的一种检测仪的结构示意图。
如图1和图2所示,该检测仪可以包括:光源100、光传输器件200、光纤检测器300、反射器400、采集器500和信号处理模块600,其中,
光源100在进行待测数据的测试时,可以启动检测仪,进而启动光源100,由光源100发出光。
光传输器件200可以将光源100发出的光传输至光纤检测器300。
光纤检测器300可以将入射至光纤检测器300的光传输至反射器400,反射器400可以反射光至光纤检测器300,进而,光纤检测器300可以将反射器400反射的光输出至光传输器件200;其中,光纤检测器300可以包括至少暴露一部分纤芯15的光纤4;暴露的纤芯15适于安装指示薄膜3,,指示薄膜3可以与待测物质发生反应,改变指示薄膜3的折射率,从而改变光纤检测器300的透射波光谱。
在制作光纤检测器300的过程中,可以先在纤芯15的外层包裹一层光纤4,然后在光纤4的中间位置处采用氢氟酸去除,并使用指示薄膜3填充这一位置,并且使指示薄膜3与纤芯15接触。
在测量不同的待测物质时,可以发生不同的反应,光纤检测器300改变后的透射波光谱是不相同。
光传输器件200可以将光纤检测器300输出至采集器500。
采集器500可以采集光传输器件200输出的光,并将采集的光转化成电信号,进而将转化的电信号传输至信号处理模块600。
信号处理模块600可以比对电信号与预存电信号,从而确定待测物质的待测数据。
通过本发明实施例提供的方案,无需对不同测试数据进行逐个测试,采用光纤检测器测量,测量精度较高,并且,抗干扰能力较强,测量过程比较简单,数据显示速度快,可以实现待测数据的实时测量。
以下结合图2,对本发明实施例提供的检测仪进行如下详细描述。
在本发明的一种优选实施例中,光源100可以包括激光器6和凸透镜7,激光器6位于凸透镜7的焦平面上。
在检测仪进入工作状态时,可以启动激光器6以发射激光束,并透过凸透镜7以一定的角度传输至光传输器件200。
在本发明的另一种优选实施例中,光传输器件200可以为环形器13,环形器13具有第一端口、第二端口和第三端口。
其中,第一端口朝向凸透镜7,与激光器6分立在凸透镜7的两侧;第二端口朝向光纤检测器300,经第二端口出射的光线可以以预设角度入射至光纤检测器300;第三端口朝向采集器500,经第三端口出射的光线可以入射至采集器500。
上述预设角度的正弦值不超过光纤检测器300的数值孔径,从而保证从环形器13的第二端口出射的光可以入射至光纤检测器300,入射光在光纤检测器300以全反射的方式传输。在光纤检测器300的另一端粘接有反射器400,入射光通过光纤检测器300传输至反射器400之后,反射器400可以反射光线,反射光线可以在光纤检测器300中传输,进而出射的反射光线经过第二端口入射至环形器13。
如图2所示,反射器400即为图2中所示反射层1。
在本发明中,反射器400和光纤检测器300可以采用UV-胶2(光敏胶)粘接,也可以采用其它胶系粘接,本发明实施例对此不加以限制。
在本发明实施例中,采集器500可以为CCD(Charge-coupled Device,电荷耦合元件)12,环形器13的第三端口朝向CCD12,并向CCD12传输反射的光线。CCD12可以接收从环形器13射出的透射光,将得到的光信号转换为电信号。当然,在CCD12的内部还集成有放大电路、地址译码器、模数转换器,以分别对透射光进行不同的转换处理。如,放大电路对电信号进行放大处理,地址译码器可以对放大处理后的电信号进行地址译码处理,模数转换器可以将译码处理的电信号转换为数字信号。
CCD12可以为2/3英寸的面阵CCD,也可以为其它型号的CCD,本发明实施例对此不加以限制。
在本发明实施例中,检测仪还可以包括柔性电路板11,柔性电路板11可以为电解铜材质的电路板,起到传输数据的作用,CCD12可以将转换处理后的数字信号通过柔性电路板11传输至信号处理模块600。
在本发明实施例的另一优选实施例中,信号处理模块600可以包括比对单元和计算单元8,其中,
比对单元可以比对电信号与预存的电信号,计算透射波光谱与预存透射波光谱波峰之间的漂移量。其中,预存电信号为对预存透射波光谱进行光电转换后获得的电信号。
计算单元8可以根据漂移量及待测物质对应的预置规则,得到待测物质的待测数据,其中,预置规则为预先根据若干组待测物质浓度与漂移量的对应数据,拟合得出的函数关系。
在本发明中,计算单元8可以为IC。
如图2所示,检测仪还可以包括液晶屏FPC(Flexible Printed Circuit,柔性印刷电路板)9,计算单元8可以通过液晶屏FPC9将处理结果发送至驱动IC10,通过驱动IC10以带动显示屏显示待测数据。
在本发明实施例中,检测原理为振幅按指数规律衰减的透射波——倏逝波,例如,参照图3,示出了本发明实施例提供的一种单模石英光纤检测器的倏逝波示意图。如图3所示,沿光纤检测器轴向方向传播后的波即为倏逝波,倏逝波的能量以指数形式衰减,传播一段距离后,能量将沿反射光方向返回光纤检测器内。定义倏逝波振幅衰减到分界面振幅的37%所对应的法向距离为倏逝波的穿透深度dp:
上述公式(1)中,λ为光波长,n1为纤芯的折射率,n2为指示膜的折射率,θ为光入射角。
由上述公式(1)可知,穿透深度与折射率和光入射角相关,入射角越小,纤芯和包层折射率相差越大,穿透深度越大。当待测物质与指示膜发生反应导致其折射率变化时,将直接影响穿透深度变化,进而影响倏逝波能量返回纤芯的时间,最终导致光纤检测器透射波光谱发生漂移。分析透射光谱的透射峰或损耗峰,即可得到外界折射率的变化,反演即可得到待测参数的变化。
在本发明的另一种优选实施例中,信号处理模块600还可以包括模式切换单元(图中未示出),模式切换单元可以根据输入指令调取与指令对应的预置规则,并将调取的预置规则发送至计算单元,指令可以是根据待测物质确定的,不同的待测物质对应有不同的指令。
在本发明的另一种优选实施例中,检测仪还可以包括显示模块,显示模块可以与信号处理模块600藕接,以显示信号处理模块600输出的待测数据。
参照图4,示出了本发明实施例提供的一种检测仪壳体的结构示意图,在本发明的另一种优选实施例中,检测仪还可以包括封装在检测仪外部的壳体16,壳体16上具有安装孔,以设置显示模块的显示屏17,壳体16上还可以设置有模式切换按键18,模式切换按键18与信号处理模块600耦接,壳体16上还设置有开关键19,开关键19可以控制检测仪工作状态。
如图2所示,在本发明中,检测仪还可以包括壳体支撑5,壳体支撑5可以与光纤检测器300的两端分边粘接,具体地粘接方式可以采用UV胶14粘接,本发明实施例对于具体的粘接方式不加以限制。
本发明实施例提供的检测仪可以测试不同的生理参数,如尿葡萄糖、血红蛋白等等,具体地测试过程,结合说明书附图进行如下描述。
一、在测试尿葡萄糖时,具体执行过程如下:
步骤S1:长按开关键19,启动检测仪;
步骤S2:在检测仪上装上指示薄膜3,随后按模式切换键18,切换到尿葡萄糖测量模式;
步骤S3:将检测仪伸入尿液,如果是测量待测参数的单位含量,如体检,则一定时间后将检测仪取出,停留1分钟后进行读数。如果是实时监测,则一直将检测仪放置于尿液中;
步骤S4:读数,直接从液晶显示屏17上读取尿葡萄糖含量。检测结果可保存、保持,此处不一一赘述;
步骤S5:再次长按开关键19,关闭检测仪,更换已发生反应的指示薄膜3。
二、在测试血红蛋白时,具体执行过程如下:
步骤N1:长按开关键19,启动检测仪;
步骤N2:在检测仪上装上指示薄膜3,随后按模式切换键18,切换到血红蛋白测量模式;
步骤N3:将检测仪伸入待测血液,如果是测量待测参数的单位含量,如体检,则一定时间后将检测仪取出,停留1分钟后进行读数。如果是实时监测,则一直将检测仪放置于待测血液中;
步骤N4:读数,直接从液晶显示屏17上读取血红蛋白含量。检测结果可保存、保持,此处不一一赘述;
步骤N5:再次长按开关键19,关闭检测仪,更换已发生反应的指示薄膜3。
以下结合说明书附图,对本发明实施例提供的检测仪的工作原理进行如下描述。
参照图5,示出了本发明实施例提供的一种检测仪工作原理的示意图,如图5所示,在检测仪进入工作状态之后,激光光源6发出波长1300~1680nm的宽带光,由于激光光源6的发光点位于凸透镜7的焦平面上,因而发出的光经过凸透镜7后,将变成平行面光源,由环形器13的端口1入射。由于环形器13具有单向环行传递光的作用,因而光将沿端口2出射。端口2与光纤检测器300的纤芯15呈一定角度入射,这个角度的正弦值只要不超过光纤检测器300的数值孔径即可。入射光在纤芯15内以全反射的方式前进,遇到反射层1后反射回来,再从纤芯15出射,倏逝波在光入射和反射时都将在包层4和指示薄膜3内产生,见图上光路图。检测仪工作时,将装有指示薄膜3的检测仪伸入待测体液,指示薄膜3可以与待测物质发生反应,生成的化合物使得指示薄膜3的折射率n2发生改变。由上述公式(1),此时dp发生变化,从光纤检测器300出射的透射光的波峰发生漂移,由这一漂移量即可反演待测物质含量。利用CCD12接收透射光信号,从纤芯15出射的光从环形器7的端口2入射后,将沿端口3出射,进入CCD12。CCD12将得到的光信号转换为模拟电信号,经内部集成的放大电路、地址译码器、模数转换器转换后,输入液晶屏PCB上集成的处理IC,此处理IC中预录有不同指示薄膜不发生任何反应时的光谱,将CCD12传来的光谱与预录光谱进行比较,测算其漂移大小,拟合得到最终的待测数据。随后处理IC发出指令,输入液晶屏Driver IC,最终将待测数据显示在液晶屏上。
本发明实施例提供的检测仪,通过光源发出的光经光传输器件传输至光纤检测器,其中,光纤检测器包括至少暴露一部分纤芯的光纤,暴露的纤芯适于安装指示薄膜,指示薄膜可与待测物质发生反应,改变折射率,以改变光纤检测器的透射波光谱,光纤检测器将入射至光纤检测器的光传输至反射器,并将经反射器反射的光传输至光传输器件,光传输器件将光纤检测器输出的光传输至采集器,采集器采集光传输器件输出的光,并转化成电信号传输至信号处理模块,进而,由信号处理模块比对电信号与预存电信号,以确定待测物质的待测数据。相较于传统的测量方法,本发明实施例提供的方案,采用光纤检测器测量,测量精度较高,并且,抗干扰能力较强,测量过程比较简单,数据显示速度快,可以实现待测数据的实时测量。
参照图6,示出了本发明实施例提供的一种检测方法的步骤流程图,该检测方法可以应用于上述实施例一中任一项所述的检测仪,具体可以包括如下步骤:
步骤101:开启光源。
步骤102:所述光源发出的光经光传输器件传输至光纤检测器;其中,所述光纤检测器包括至少暴露一部分纤芯的光纤;暴露的所述纤芯适于安装指示薄膜,所述指示薄膜可与待测物质发生反应,改变折射率,以改变所述光纤检测器的透射波光谱。
步骤103:所述光纤检测器将入射至所述光纤检测器的光传输至反射器,并将经所述反射器反射的光传输至所述光传输器件。
步骤104:所述光传输器件将所述光纤检测器输出的光传输至采集器。
步骤105:所述采集器采集所述光传输器件输出的光,并转化成电信号传输至信号处理模块。
步骤106:所述信号处理模块比对所述电信号与预存电信号,确定所述待测物质的待测数据。
本发明实施例可以应用于医学中多种生理参数的测试场景。
光源在进行待测数据的测试时,可以启动检测仪,进而启动光源,由光源发出光。光传输器件可以将光源发出的光传输至光纤检测器。光纤检测器可以将入射至光纤检测器的光传输至反射器,反射器可以反射光至光纤检测器,进而,光纤检测器可以将反射器反射的光输出至光传输器件;其中,光纤检测器可以包括纤芯和包裹在纤芯外部的指示薄膜,指示薄膜可以与待测物质发生反应,改变指示薄膜的折射率,从而改变光纤检测器的透射波光谱。在制作光纤检测器的过程中,可以先在纤芯的外层包裹一层包层,然后在包层的中间位置处采用氢氟酸去除,并使用指示薄膜填充这一位置,并且使指示薄膜与纤芯接触。在测量不同的待测物质时,可以发生不同的反应,光纤检测器改变后的透射波光谱是不相同。光传输器件可以将光纤检测器输出至采集器。采集器可以采集光传输器件输出的光,并将采集的光转化成电信号,进而将转化的电信号传输至信号处理模块。信号处理模块可以比对电信号与预存电信号,从而确定待测物质的待测数据。
通过本发明实施例提供的方案,无需对不同测试数据进行逐个测试,采用光纤检测器测量,测量精度较高,并且,抗干扰能力较强,测量过程比较简单,数据显示速度快,可以实现待测数据的实时测量。
在本发明实施例的一种优选实施例中,上述步骤106可以包括:
子步骤M1:比对所述电信号与预存电信号,计算所述透射波光谱与预存透射波光谱波峰之间的漂移量;其中,所述预存电信号为对所述预存透射波光谱进行光电转换后获得的电信号;
子步骤M2:根据所述漂移量及与所述待测物质对应的预置规则,拟合获得所述待测物质的待测数据。
在本发明实施例中,信号处理模块可以包括比对单元和计算单元8,其中,比对单元可以比对电信号与预存的电信号,计算透射波光谱与预存透射波光谱波峰之间的漂移量。其中,预存电信号为对预存透射波光谱进行光电转换后获得的电信号。计算单元可以根据漂移量及待测物质对应的预置规则,得到待测物质的待测数据。
本发明实施例的检测原理为振幅按指数规律衰减的透射波——倏逝波,例如,参照图3,示出了本发明实施例提供的一种单模石英光纤检测器的倏逝波示意图。如图3所示,沿光纤检测器轴向方向传播后的波即为倏逝波,倏逝波的能量以指数形式衰减,传播一段距离后,能量将沿反射光方向返回光纤检测器内。定义倏逝波振幅衰减到分界面振幅的37%所对应的法向距离为倏逝波的穿透深度dp:
上述公式(1)中,λ为光波长,n1为纤芯的折射率,n2为指示膜的折射率,θ为光入射角。
由上述公式(1)可知,穿透深度与折射率和光入射角相关,入射角越小,纤芯和包层折射率相差越大,穿透深度越大。当待测物质与指示膜发生反应导致其折射率变化时,将直接影响穿透深度变化,进而影响倏逝波能量返回纤芯的时间,最终导致光纤检测器透射波光谱发生漂移。分析透射光谱的透射峰或损耗峰,即可得到外界折射率的变化,反演即可得到待测参数的变化。
本发明实施例提供的检测方法,通过光源发出的光经光传输器件传输至光纤检测器,其中,光纤检测器包括至少暴露一部分纤芯的光纤,暴露的纤芯适于安装指示薄膜,指示薄膜可与待测物质发生反应,改变折射率,以改变光纤检测器的透射波光谱,光纤检测器将入射至光纤检测器的光传输至反射器,并将经反射器反射的光传输至光传输器件,光传输器件将光纤检测器输出的光传输至采集器,采集器采集光传输器件输出的光,并转化成电信号传输至信号处理模块,进而,由信号处理模块比对电信号与预存电信号,以确定待测物质的待测数据。相较于传统的测量方法,本发明实施例提供的方案,采用光纤检测器测量,测量精度较高,并且,抗干扰能力较强,测量过程比较简单,数据显示速度快,可以实现待测数据的实时测量。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的一种检测仪和一种检测方法,进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种检测仪,其特征在于,包括光源、光传输器件、光纤检测器、反射器、采集器,及信号处理模块;
所述光传输器件,被配置为将所述光源发出的光传输至所述光纤检测器,并将所述光纤检测器输出的光传输至所述采集器;
所述光纤检测器,被配置为将入射至所述光纤检测器的光传输至所述反射器,并将经所述反射器反射的光传输至所述光传输器件;所述光纤检测器包括至少暴露一部分纤芯的光纤;暴露的所述纤芯适于安装指示薄膜,所述指示薄膜可与待测物质发生反应,改变折射率,以改变所述光纤检测器的透射波光谱;
所述采集器,被配置为采集所述光传输器件输出的光,并转化成电信号传输至所述信号处理模块;
所述信号处理模块,被配置为比对所述电信号与预存电信号,确定所述待测物质的待测数据。
2.根据权利要求1所述的检测仪,其特征在于,所述光源包括激光器和凸透镜,所述激光器位于所述凸透镜的焦平面上。
3.根据权利要求2所述的检测仪,其特征在于,所述光传输器件为环形器,所述环形器的第一端口朝向所述凸透镜,与所述激光器分立在所述凸透镜的两侧;所述环形器的第二端口朝向所述光纤检测器,经所述第二端口出射的光线以预设角度入射至所述光纤检测器;所述环形器的第三端口朝向所述采集器。
4.根据权利要求3所述的检测仪,其特征在于,所述预设角度的正弦值不超过所述光纤检测器的数值孔径。
5.根据权利要求1所述的检测仪,其特征在于,所述信号处理模块包括:比对单元和计算单元,其中,
所述比对单元,被配置为比对所述电信号与预存电信号,计算所述透射波光谱与预存透射波光谱波峰之间的漂移量;其中,所述预存电信号为对所述预存透射波光谱进行光电转换后获得的电信号;
所述计算单元,被配置为根据所述漂移量及与所述待测物质对应的预置规则,获得所述待测物质的待测数据;所述预置规则为预先根据若干组待测物质浓度与漂移量的对应数据,拟合得出的函数关系。
6.根据权利要求1所述的检测仪,其特征在于,所述信号处理模块还包括:
模式切换单元,被配置为根据输入指令调取与所述指令对应的预置规则,并将调取的所述预置规则发送至所述计算单元,所述指令根据所述待测物质确定。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的检测仪,其特征在于,所述检测仪还包括:显示模块,所述显示模块与所述信号处理模块耦接;
所述显示模块,被配置为显示所述待测数据。
8.根据权利要求7所述的检测仪,其特征在于,所述检测仪还包括:
封装在所述检测仪外部的壳体,所述壳体上具有安装孔,以设置所述显示模块的显示屏;
所述壳体上还设置有模式切换按键,所述模式切换按键与所述信号处理模块耦接;
所述壳体上还设置有开关键,被配置为控制检测仪工作状态。
9.一种检测方法,其特征在于,应用于如1至8中任一项所述的检测仪,包括:
开启光源;
所述光源发出的光经光传输器件传输至光纤检测器;其中,所述光纤检测器包括至少暴露一部分纤芯的光纤;暴露的所述纤芯适于安装指示薄膜,所述指示薄膜可与待测物质发生反应,改变折射率,以改变所述光纤检测器的透射波光谱;
所述光纤检测器将入射至所述光纤检测器的光传输至反射器,并将经所述反射器反射的光传输至所述光传输器件;
所述光传输器件将所述光纤检测器输出的光传输至采集器;
所述采集器采集所述光传输器件输出的光,并转化成电信号传输至信号处理模块;
所述信号处理模块比对所述电信号与预存电信号,确定所述待测物质的待测数据。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述信号处理模块比对所述电信号与预存电信号,确定所述待测物质的待测数据,包括:
比对所述电信号与预存电信号,计算所述透射波光谱与预存透射波光谱波峰之间的漂移量;其中,所述预存电信号为对所述预存透射波光谱进行光电转换后获得的电信号;
根据所述漂移量及与所述待测物质对应的预置规则,获得所述待测物质的待测数据。
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