CN117120815A - 光学分析系统及其光学分析仪 - Google Patents
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Abstract
一种光学分析系统及其光学分析仪。光学分析仪包括固态光源发射器、均匀混和或分光组件、第一光学接收器以及第二光学接收器。固态光源发射器包括光源，光源包括多个各放射具有至少一发光峰值波长及至少一波长范围的光的发光组件，多个发光组件发出的光线通过均匀混和或分光组件后形成第一光线以及第二光线，第二光线通过流体待测物后形成检测光线(即，第一光线通过流体待测物后，第二光线未被流体待测物所吸收的一部分形成检测光线)。第一光学接收器接收第一光线。第二光学接收器接收检测光线。
Description
光学分析系统及其光学分析仪 技术领域 本发 明涉及一种穿透式光学分析的技术领域，尤其涉及一种以两个光学接收器分别接 收光源的光线来判定光源的发光强度是否衰退的光学分析系统及其光学分析仪。 背景技术 现有 的光学分析仪中可分为单光束光谱仪与双光束分光光谱仪， 在单光束光谱仪中， 其检测原理是使光源发出两道检测光线并分别通过对应的单色器后，再经由切光器的旋转 以调整两道检测光线分别通过位于吸收池中的待测液体，待测液体由于其成分不同而会吸 收不同波长的检测光线， 通过吸收池的检测光线被检测器接收后， 而得到待测液体的吸收 光谱， 由此检测出待测液体的物理或化学性质。然而单光束光谱仪是通过切光器的镜面旋 转来达到切换不同频率的检测光线， 而当镜面旋转的速度慢， 无法快速切换波长时， 若待 测物是快速流动的流体， 则无法实时地测得完整的吸收光谱， 再者， 两道检测光线皆会先 通过吸收池而后被检测器接收， 因此也无法监控原始检测光线的光强度， 而难以实时得知 光源强度是否有衰减的情形。 而在双光束分光光谱仪 中， 如图 1所示， 其检测原理是使用光源 1发出光线并通过分 光器 21使光线的路径分成检测光路径 P1与对比光路径 P2, 在检测光路径 P1中， 光线通 过位于吸收池 3中的待测液体， 待测液体由于其成分不同而会吸收不同波长的光线， 通过 吸收池 3的光线被第一检测器 4接收， 而得到待测液体的吸收光谱， 而在对比光路径 P2 中， 光线可直接被第二检测器 5所接收而形成对比光谱， 最后通过上述吸收光谱与对比光 谱进行比对并分析检测出待测液体的物理或化学性质。 然而， 如果使用多个镜面， 如图 1 所示，增加切光器 R2来改变对比光路径 P2的方向，则镜面除需要加强密闭以防止灰尘外, 也由于配置的镜面数量增加， 也使现有的光学分析仪具有较大的体积， 而无法制作成便携 式产品。 另外， 当光线经过分光器 R1分光后而导致光强度过低的情况时， 若待测液体对 光的吸收度较大， 则无法形成光谱， 另一方面， 若分光器 R1的角度一旦产生改变也会影 响到光强度的变化。
因此， 本发明即在阐述如何通过创新的硬件设计， 有效改善现有的单光束光谱仪与双 光束分光光谱仪所具有的上述等问题，仍是相关产业的开发业者与相关研究人员需持续努 力克服与解决的课题。 发明内容 有鉴于此 ， 本发明的目的在于提供一种光学分析系统及其光学分析仪， 其具有多个发 光组件， 可依序发出不同波长范围的光线， 并且通过设置两个光学接收器， 比较两个光学 接收器接收的光线的差异来判定发光组件发出的光线的光强度是否衰减。 本发 明实施例的光学分析仪包括固态光源发射器、 均匀混和或分光组件、 第一光学接 收器以及第二光学接收器。 固态光源发射器包括光源， 光源包括多个各放射具有至少一发 光峰值波长及至少一波长范围的光的发光组件， 多个发光组件为发光二极管、 垂直共振腔 面射型激光或激光二极管， 且多个发光组件能够分别呈现明灭频率的非连续发光， 多个明 灭频率可以是彼此相同或彼此不同， 或者多个明灭频率可以是部分相同或部分不同。 多个 发光组件发出的光线通过均匀混和或分光组件后形成第一光线以及第二光线，第二光线通 过流体待测物后未被流体待测物吸收而得到检测光线。第一光学接收器接收第一光线。第 二光学接收器接收检测光线。 在另一个实施例 中， 当第一光线具有标准光强度时， 第二光线的光强度与标准光强度 之间呈现特定比例， 且检测光线与标准光强度的比值为流体待测物的标准穿透率； 而当第 一光线具有工作光强度时， 第二光线的光强度与工作光强度呈现特定比例， 检测光线与工 作光强度的比值为流体待测物的工作穿透率， 且标准光强度与工作光强度不相同。标准穿 透率与工作穿透率之间的比对结果可被用于判断流体待测物的组成分变化。 在另一个实施例 中， 当第一光线具有标准光强度时， 第一光学接收器接收第一光线并 产生标准光强度信号， 而当第一光线具有衰减光强度时， 第一光学接收器接收第一光线并 产生衰减光强度信号， 比较标准光强度信号与衰减光强度信号间的变化量， 分光组件根据 变化量调整第一光线的光强度。 在另一个实施例 中， 均匀混和或分光组件为光学积分球， 光学积分球包括光入口、 第 一光出口以及第二光出口， 第一光学接收器对准第一光出口， 第二光学接收器对准第二光 出口， 多个发光组件发出的多个光线由光入口进入光学积分球， 第一光线从第一光出口出 射， 第二光线从第二光出口出射。
在另一个实施例 中， 第一光出口与光入口相对于光学积分球的球心相隔 90度的圆心 角， 第二光出口与光入口相对于光学积分球的球心相隔 90度的圆心角， 且第一光出口与 第二光出口相对于光学积分球的球心相隔 180度的圆心角。 在另一个实施例 中， 均匀混和或分光组件为具有通孔的遮蔽板， 第一光学接收器设置 于遮蔽板且与多个发光组件相向设置，多个发光组件发出的多个光线的部分成为第一光线 并由第一光学接收器接收，多个发光组件发出的多个光线的另一部分通过通孔而成为第二 光线。 在另一个实施例 中，相邻的二个发光峰值波长所对应的二个发光组件的多个波长范围 部分重叠以形成较多个发光组件中的各者的波长范围宽的连续波长范围，或者相邻的二个 发光峰值波长所对应的二个发光组件的多个波长范围不重叠。 在另一个实施例 中， 不同的多个波长范围的多个发光组件 (13)在不同时间发光。 在另一个实施例 中， 固态光源发射器还包括基板， 测量多个发光组件工作时的定电流 偏压值， 并通过多个发光组件的定电流偏压值与固态光源的 PN接面温度的数学关系式或 对应表或图换算得到固态光源的 PN接面温度， 而后再通过多个发光组件的光强度与 PN 接面温度的数学关系式或对应表或图， 得到多个发光组件的发光强度比例， 并根据判断结 果修正第一光学接收器所测量多个发光组件发出的光强度数值。 在另一个实施例 中， 本发明的光学分析仪还包括第一处理器以及第一显示设备， 固态 光源发射器、 第一光学接收器以及第二光学接收器连接于第一处理器， 第一处理器控制固 态光源发射器依序发出多个光线，第一光学接收器以及第二光学接收器接收的光强度信号 显示于第一显示设备。 在另一个实施例 中， 本发明的光学分析仪还包括第一无线通信模块， 其连接于第一处 理器，第一光学接收器以及第二光学接收器接收的光强度信号可经由第一无线通信模块传 送至外部的电子装置， 或接收来自外部的电子装置的控制信号。 在另一个实施例 中， 明灭频率是介于 0.05次 /秒至 50000次 /秒之间。 在另一个实施例 中， 明灭频率中开启发光组件的时间区间为介于 0.00001秒至 10秒 之间。 在另一个实施例 中， 明灭频率中关闭发光组件的时间区间为介于 0.00001秒至 10秒 之间。 在另一个实施例 中， 相邻的二个发光峰值波长彼此相差为介于 Inm至 80nm之间。
在另一个实施例 中， 相邻的二个发光峰值波长彼此相差为介于 5nm至 80nm之间。 在另一个实施例 中，各发光峰值波长所对应的波长半高宽为介于 15nm至 50nm之间。 在另一个实施例 中，各发光峰值波长所对应的波长半高宽为介于 15nm至 40nm之间。 在另一个实施例 中， 相邻的二个发光峰值波长彼此相差为大于或等于 0.5nmo 在另一个实施例 中， 相邻的二个发光峰值波长彼此相差为介于 Inm至 80nm之间。 在另一个实施例 中，多个发光峰值波长之中的至少一部分的发光峰值波长所对应的波 长半高宽为大于 Onm且小于或等于 60nm。 本发 明实施例的光学分析仪包括固态光源发射器、第一光学接收器以及第二光学接收 器。 固态光源发射器包括光源， 光源包括多个各放射具有至少一发光峰值波长及至少一波 长范围的光的发光组件， 多个发光组件为发光二极管、 垂直共振腔面射型激光或激光二极 管， 且多个发光组件能够分别呈现明灭频率的非连续发光， 多个明灭频率可以是彼此相同 或彼此不同， 或者多个明灭频率可以是部分相同或部分不同。 多个发光组件发出的光线形 成第一光线以及第二光线， 第二光线通过流体待测物后形成检测光线（即， 第二光线通过 流体待测物时未被流体待测物吸收的那一部分形成检测光 线）。 第一光学接收器接收第一 光线。 第二光学接收器接收检测光线。 当第一光线具有标准光强度时， 第二光线的光强度 与标准光强度之间呈现特定比例，且检测光线与标准光强度的比值为流体待测物的标准穿 透率； 而当第一光线具有工作光强度时， 第二光线的光强度与工作光强度呈现特定比例， 检测光线与工作光强度的比值为流体待测物的工作穿透率，且标准光强度与工作光强度不 相同。 标准穿透率与工作穿透率之间的比对结果可被用于判断流体待测物的组成分变化。 本发 明提供一种光学分析系统， 其包括光学分析仪以及液体输送件， 待测液体于液体 输送件内输送， 第一光学接收器与第二光学接收器设置于液体输送件的两侧， 第二光线穿 过液体输送件并形成检测光线而由第二光学接收器接收。 本发 明的光学分析系统及光学分析仪，通过光源具有多个发出不同波长范围的光线的 发光组件而且逐一发光，不需要设置现有技术的单色器，可以大幅降低光学分析仪的体积。 而且本发明的光学分析仪设有第一光学接收器以及第二光学接收器，可以检测得知发光组 件光强度衰减的状态。 附图说明 图 1为现有技术的光学分析仪的示意图。
图 2为本发明的光学分析仪的一个实施例的示意图。 图 3为图 2的光学分析仪的剖视图。 图 4为本发明的光学分析仪的另一个实施例的示意图。 图 5 为本发明的光学分析仪的固态光源发射器的第一实施例的发光二极管的放射光 谱图。 图 6为本发明的光学分析仪的固态光源发射器的第二实施例的发光二极管的放射光 谱图。 图 7 为本发明的光学分析仪的固态光源发射器的第三实施例的发光二极管的放射光 谱图。 图 8为本发明的光学分析仪的固态光源发射器的一个实施例的示意图。 图 9A为通过测量温度校正发光组件的发光强度校正的方法的流程图。 图 9B是本发明第四发光二极管的相对强度与接面温度的对应图。 图 9C是本发明第四发光二极管的顺向偏压与接面温度的对应图。 图 10为本发明的光学分析系统的一个实施例的示意图。 图 11为本发明的光学分析仪的一个实施例的系统方块图。 图 12为与本发明的光学分析仪信号连接的电子装置的系统方块图。 图 13为本发明的光学分析仪的又一个实施例的示意图。 图号说明：
1： 光源
R1： 分光器
R2： 切光器
3： 吸收池
4： 第一检测器
5： 第二检测器
P1:检测光路径
P2:对比光路径
6： 容置壳体
10： 固态光源发射器
11： 基板
12： 温度传感器
13： 发光组件
20、 20' ： 均匀混和或分光组件
21： 光入口
22： 第一光出口
23： 第二光出口
24 : 通孔
30： 第一光学接收器
40： 第二光学接收器
50： 第一处理器
60： 第一显示设备
61： 开口
70： 第一无线通信模块
100： 光学分析仪
110： 第二处理器
111 : 接面
120： 第二设定单元
130： 第二显示设备
140： 第二无线通信模块
200： 液体输送件
L1： 第一光线
L2： 第二光线
L3： 检测光线
O ： 流体待测物
E ： 电子装置 具体实施方式 请参 阅图 2及图 3 , 其表示本发明的光学分析仪的一个实施例。 本实施例的光学分析 仪 100包括固态光源发射器 10、均匀混和或分光组件 20、第一光学接收器 30以及第二光
学接收器 40。 固态光源发射器 10包括光源， 光源包括多个各放射具有至少一发光峰值波 长及至少一波长范围的光的发光组件 13, 多个发光组件 13为发光二极管、 垂直共振腔面 射型激光或激光二极管， 且多个发光组件 13能够分别呈现明灭频率的非连续发光， 多个 明灭频率可以是彼此相同或彼此不同， 或者多个明灭频率可以是部分相同或部分不同。 多个发光组件 13发出的光线通过均匀混和或分光组件 20后形成第一光线 L1以及第 二光线 L2, 第二光线 L2通过流体待测物。后形成检测光线 L3, 简单地说， 第二光线 L2 通过流体待测物 。时， 会有一部分被流体待测物 O吸收， 且会有未被流体待测物。吸收 的另一部分， 而第二光线 L2中未被被流体待测物 O吸收的另一部分则形成上述检测光线 L3 o 第一光学接收器 30接收第一光线 L1。 第二光学接收器 40接收检测光线 L3。 其中， 当第一光线 L1具有标准光强度时，第二光线 L2的光强度与标准光强度之间呈现特定比例 (也就是第一光线 L1的标准光强度除以第二光线 L2的光强度的比值为特定比例)， 检测光 线 L3与标准光强度的比值为的流体待测物 O的标准穿透率， 而当第一光线 L1具有工作 光强度时，第二光线 L2的光强度与工作光强度之间呈现特定比例，检测光线 L3与工作光 强度的比值为流体待测物。 的工作穿透率，标准光强度与工作光强度不相同。通过比对标 准穿透率与工作穿透率， 可以根据比对结果判断流体待测物。的组成分变化，例如，流体 待测物。可作为 印刷电路板 (PCB)、 半导体、 石化业或食品加工业所需的工作药液， 而标 准穿透率代表流体待测物 O具有正常工作时所需的组成分比例及浓度，当标准穿透率与工 作穿透率为相同或其差异在可容忍范围时，可以判断流体待测物。的组成仍符合使用者的 需求， 而标准穿透率与工作穿透率为不相同且其差异在不可容忍范围时， 可以判断流体待 测物 O的组成分比例及浓度发生改变而导致成为非正常工作时所需的工作药液，而需要将 目前的工作药液进行更换或调整。本发明可通过接收第一光线 L1的第一光学接收器 30与 接收通过流体待测物。 的检测光线 L3的第二光学接收器 40,以实时地监控或动态连续纪 录目前的流体待测物 O的穿透率与其组成分比例及浓度是否符合正常工作时所需的质量, 或者进一步推算使用寿命， 而预先做好更换或调整流体待测物 O的准备作业。 上述特定 比例可以是由均匀混和或分光组件 20所决定， 例如当特定比例是 50%时， 则表示当第一光线 L1具有标准光强度时，第二光线 L2的光强度相同于标准光强度， 以及 表示当第一光线 L1具有工作光强度时， 第二光线 L2的光强度相同于工作光强度。 然而， 本发明不以特定比例是 50%为限制， 但较佳的是介于 25%至 75%之间， 以确保无需将固 态光源发射器 10的功率调升地过高。
进一步地说 ， 检测光线 L3是由第二光线 L2通过流体待测物。所产生， 可以表示成 L3_intensity=L2_intensity*kl, 其中 L3_intensity是检测光线 L3的光强度， L2_intensity是 第二光线 L2的光强度， kl是小于等于 1数值， 且 kl与流体待测物 O的穿透率有关。 在 第一 光线 L1 的光强度与第 二光 线 L2 的光强度呈 现特 定比例 时， 则表示 Ll_intensity=L2_intensity*k2, 其中 Ll_intensity是第一光线 L1的光强度， k2是特定比例。 因此， 可以推导出 k2/kl=L3_intensity/Ll_mtensity（L3_mtensity/Ll_mtensity（在本发明中定 义为流体待测物 O的穿透率）， 也就是在流体待测物 O的穿透率与特定比例 k2未有改变 时，第一光线 L1的光强度与检测光线 L3的光强度之间呈现比例关系。换言之， 当第一光 线 L1的光强度从标准光强度变成工作光强度时，且特定比例 k2未有改变时， 只要流体待 测物 O的穿透率未有改变， 则第一光线 L1的光强度与检测光线 L3的光强度之间的比例 也不会改变， 一旦流体待测物。的穿透率有改变， 则相应地， 第一光线 L1的光强度与检 测光线 L3的光强度之间的比例也会有改变， 且 kl也会跟着改变。通过这样子的方式， 第 一光线 L1的光强度与第二光线 L2的光强度即使不相等，也可以顺利地测得流体待测物 O 的穿透率是否有改变（即， 流体待测物 O的组成是否有改变）。 多个发光组件 13发出的光线通过均匀混和或分光组件 20后形成第一光线 L1以及第 二光线 L2,第二光线 L2通过流体待测物 O后形成检测光线 L3O第一光学接收器 30接收 第一光线 L1。 第二光学接收器 40接收检测光线 L3。 其中， 当第一光线 L1具有标准光强 度时， 第一光学接收器 30接收第一光线 L1并产生标准光强度信号， 而当第一光线 L1具 有衰减光强度时，第一光学接收器 30接收第一光线 L1并产生衰减光强度信号， 比较标准 光强度信号与衰减光强度信号间的变化量， 均匀混和或分光组件 20根据变化量调整第一 光线 L1的光强度，而得恒定范围光强度的测量系统。本发明可通过接收第一光线 L1的第 一光学接收器 30实时监控固态光源发射器 10的光源的光强度是否衰减，与光强度信号衰 减的变化量，而进一步调整或更换固态光源发射器 10的光源。 由于第一光线 L1的光强度 若太低， 会导致检测光线 L3的光强度也跟着太低， 使得测量出来的流体待测物 O的穿透 率不准确， 因此， 需要通过上述做法， 让第一光线 L1的光强度维持在特定范围， 就可以 使得测量出来的流体待测物 O的穿透率维持在一定的准确度。 本实施例 的均匀混和或分光组件 20为光学积分球， 光学积分球包括光入口 21、 第一 光出口 22以及第二光出口 23, 第一光学接收器 30对准第一光出口 22, 第二光学接收器 40对准第二光出口 23, 多个发光组件 13发出的多个光线由光入口 21进入光学积分球，
第一光线 L1从第一光出口 22出射，第二光线 L2从第二光出口 23出射。如图 2所示，第 一光出口 22与光入口 21相对于光学积分球的球心相隔 90度的圆心角，第二光出口 23与 光入口 21相对于光学积分球的球心相隔 90度的圆心角， 且第一光出口 22与第二光出口 23相对于光学积分球的球心相隔 180度的圆心角。 本实施例 的均匀混和或分光组件 20的光学积分球设置于容置壳体 6内， 固态光源发 射器 10及第一光学接收器 30分别设置于容置壳体 6的侧壁， 容置壳体 6具有开口 61 , 开口 61对准第二光出口 23, 使得第二光线 L2可经由开口 61从容置壳体 6射出。 请参 阅图 4, 其表示本发明的光学分析仪的另一个实施例。 本实施例的部分结构与图 2的实施例相同， 因此相同的组件给予相同的符号并省略其说明。 本实施例的均匀混和或 分光组件 20' 为具有通孔 24的遮蔽板， 第一光学接收器 30设置于遮蔽板且与多个发光 组件 13相向设置， 多个发光组件 13发出的多个光线的部分成为第一光线 L1并由第一光 学接收器 30接收， 多个发光组件 13发出的多个光线的另一部分通过通孔 24而成为第二 光线 L2O第二光线 L2通过流体待测物 O后形成检测光线 L3, 并由第二光学接收器 40接 收。 同样地， 比较第一光线 L1与检测光线 L3的强度是否相同， 并根据比较的结果调整多 个发光组件 13发出的多个光线的光强度。 另外 ， 于本发明的固态光源发射器 10的光源的发光组件 13所发出的光线中， 其相邻 的二个发光峰值波长所对应的二个发光组件 13的多个波长范围部分重叠以形成较多个发 光组件 13中的各者的波长范围宽的连续波长范围， 或者相邻的二个发光峰值波长所对应 的二个发光组件 13的多个波长范围不重叠。 请参 阅图 5, 相邻的二个发光峰值波长所对应的二个发光二极管的多个波长范围部分 重叠以形成较多个发光二极管中的各者的波长范围宽的连续波长范围，连续波长范围是介 于 180nm至 2500nm之间。在图 2中共有三个发光峰值波长及所对应的波长范围， 分别为 第一光线的第一发光峰值波长 (734nm)所对应的第一波长范围、 第二光线的第二发光峰值 波长 (810nm)所对应的第二波长范围及第三光线的第三发光峰值波长 (882nm)所对应的第 三波长范围。第一发光峰值波长与第二发光峰值波长是相邻的二个发光峰值波长， 同样地 第二发光峰值波长与第三发光峰值波长也是相邻的二个发光峰值波长。第一发光峰值波长 所对应的第一波长范围为介于 660nm至 780nm之间， 第二光线的第二发光峰值波长所对 应的第二波长范围为介于 710nm至 850nm, 第一波长范围与第二波长范围在 710nm至 780nm之间呈现部分重叠， 因此第一波长范围与第二波长范围共同形成 660nm至 850nm
之间的连续波长范围。 同样地， 第二发光峰值波长所对应的第二波长范围为介于 710nm 至 850nm, 第三光线的第三发光峰值波长所对应的第三波长范围为介于 780nm至 940nm, 第二波长范围与第三波长范围在 780nm至 850nm之间呈现部分重叠， 因此第二波长范围 与第三波长范围共同形成 710nm至 940nm之间的连续波长范围。 在本发明中， 相邻的二 个发光峰值波长所对应 的二个发光二极管的多个波长范围的重叠部分， 以重叠愈少则愈 佳。 当然， 相邻的二个发光峰值波长所对应的二个发光二极管的多个波长范围也可以不重 叠， 这将于后文中说明。 相邻 的二个发光峰值波长彼此相差为大于或等于 0.5nm, 较佳地为介于 Inm至 80nm 之间， 更佳地为介于 5nm至 80nm之间。 在图 2中， 相邻的第一发光峰值波长 (734nm)与 第二发光峰值波长 (810nm)彼此相差为 76nm, 而相邻的第二发光峰值波长 (810nm)与第三 发光峰值波长 (882nm)彼此相差为 72nm。 除了有特别说明之外， 本发明及专利范围所述的 数值范围的限定总是包括端值， 例如前述相邻的二个发光峰值波长彼此相差为介于 5nm 至 80nm之间， 是指大于或等于 5nm而且小于或等于 80nm。 请一并参 阅图 6的第二实施例， 第二实施例是第一实施例的衍生实施例， 因此第二实 施例与第一实施例相同的地方就不再赘述。第二实施例与第一实施例不同的地方在于第二 实施例的光源包含五个发光二极管， 分别为放射具有第一发光二极管、 放射具有第四波长 范围的第四光线的第四发光二极管、第二发光二极管、 放射具有第五波长范围第五光线的 第五发光二极管及第三发光二极管 ， 第四光线在第四波长范围内具有第四发光峰值波长 (772nm), 第五光线在第五波长范围内具有第五发光峰值波长 (854nm)。 在图 3中， 发光峰 值波长由小至大依序为第一发光峰值波长 (734nm)、 第四发光峰值波长 (772nm)、 第二发光 峰值波长 (810nm)、 第五发光峰值波长 (854nm)及第三发光峰值波长 (882nm)相邻的第一发 光峰值波长 (734nm)与第四发光峰值波长 (772nm)彼此相差为 38nm, 相邻的第四发光峰值 波长 (772nm)与第二发光峰值波长 (810nm)彼此相差为 38nm, 相邻的第二发光峰值波长 (810nm)与第五发光峰值波长 (854nm)彼此相差为 44nm, 相邻的第五发光峰值波长 (854nm) 与第三发光峰值波长 (882nm)彼此相差为 28nm。 请一并参 阅图 7 的第三实施例， 第三实施例是第一实施例及第二实施例的衍生实施 例， 因此第三实施例与第一实施例及第二实施例相同的地方就不再赘述。第三实施例与第 一实施例不同的地方在于第三实施例的光源包含 12个发光二极管， 在图 8中， 12个发光 二极管的发光峰值 波长由小至大依序为 734nm(第一发光峰值波长)、 747nm、 760nm、
772nm（第四发光峰值波长）、 785nm、 798nm、 810nm（第二发光峰值波长）、 824nm、 839nm、 854nm（第五发光峰值波长）、 867nm及 882nm（第三发光峰值波长）。 12个发光二极管的发 光峰值波长之中，相邻的二个发光峰值波长彼此相差依序分别为 13nm、 13nm、 12nm、 13nm、 13nm、 12nm、 14nm、 15nm、 15nm、 13nm及 15nm。 如果于第一实施例、 第二实施例及 第三实施例中的发光组件 13是改用激光二极管， 相邻的二个发光峰值波长彼此相差可以 为大于或等于 0.5nm, 例如为 Inm。 多个 发光峰值波长之中的至少 一部分的发光峰值波长所对 应的波长半高宽为大于 Onm且小于或等于 60nm。 较佳地， 各发光峰值波长所对应的波长半高宽为大于 Onm且小 于或等于 60nm, 例如前述第一实施例、 第二实施例及第三实施例中发光峰值波长由小至 大依序为 734nm（第一发光峰值波长）、 747nm、 760nm、 772nm（第四发光峰值波长）、 785nm、 798nm、 810nm（第二发光峰值波长）、 824nm、 839nm、 854nm（第五发光峰值波长）、 867nm 及 882nm（第三发光峰值波长）， 第一光线的第一发光峰值波长所对应的波长半高宽、 第二 光线的第二发光峰值波长所对应的波长半高宽、第三光线的第三发光峰值波长所对应的波 长半高宽、第四光线的第四发光峰值波长所对应的波长半高宽及第五光线的第五发光峰值 波长所对应的波长半高宽为大于 Onm且小于或等于 60nm, 较佳为介于 15nm至 5 Onm之 间，更佳为介于 15nm至 40nm之间。其余未说明的 747nm、 760nm、 785nm、 798nm、 824nm、 839nm及 867nm发光峰值波长所对应的波长半高宽（图 4）也是为大于 Onm且小于或等于 60nm, 较佳为介于 15nm至 50nm之间， 更佳为介于 15nm至 40nm之间。 于本发明的实 验操作时， 前述第一实施例、 第二实施例及第三实施例中的发光峰值波长所对应的波长半 高宽为 55nm； 如果发光组件 13是激光二极管， 各发光峰值波长所对应的波长半高宽为大 于 Onm且小于或等于 60nm, 例如为 Inm。 前述相 邻的二个发光峰值波长所对应的二个发光二极管的多个波长范 围也可以不重 叠， 例如如果前述第一实施例、 第二实施例及第三实施例中的各发光峰值波长所对应的波 长半高宽为 15nm, 各发光峰值波长所对应的波长范围的宽度（也就是波长范围的最大值与 最小值的差）为 40nm, 相邻的二个发光峰值波长彼此相差为 80nm。 又例如如果发光组件 13是激光二极管， 各发光峰值波长所对应的波长半高宽为 Inm, 波长范围的宽度为 4nm, 相邻的二个发光峰值波长彼此相差为 5nm,则相邻的二个发光峰值波长所对应的二个发光 组件（激光二极管）的多个波长范围不重叠。 较佳地 ， 于第一实施例、 第二实施例及第三实施例操作成像装置进行待测物的检测以
产生待测物光谱图时， 成像装置为手机或平板计算机， 如前所述固态光源发射器 10能够 分别控制并使得多个发光二极管分别呈现明灭频率的非连续发光，多个明灭频率可以是彼 此相同或彼此不同， 或者多个明灭频率可以是部分相同或部分不同， 前述明灭频率是介于 0.05次 /秒至 50000次 /秒之间，明灭频率中开启（点亮）发光二极管的时间区间为介于 0.00001 秒至 10秒之间， 明灭频率中关闭（熄灭）发光二极管的时间区间为介于 0.00001秒至 10秒 之间， 明灭频率的周期是指接续的一次开启（点亮）发光二极管的时间区间及关闭（熄灭）发 光二极管的时间区间的和， 明灭频率的周期是明灭频率的倒数； 换言之， 明灭频率的周期 可以被理解为将多个发光二 极管连续点亮点亮时间区间并立即无间断地连续熄灭熄灭时 间区间的和， 点亮时间区间为介于 0.00001秒至 10秒之间， 熄灭时间区间为介于 0.00001 秒至 10秒之间。 较佳地， 明灭频率是介于 0.5次 /秒至 50000次 /秒之间； 更佳地， 明灭频 率是介于 5次 /秒至 50000次 /秒之间。 多个发光二极管呈现非连续发光的样态可以大幅降 低待测物（A）被发光二极管所放射的光的热能所影响， 避免含有有机体的待测物（A）产生质 变， 因此尤其适合对于热能敏感的待测物（A）, 更尤其适合于发光二极管所放射波长范围 的光为近红外光。 另外 ， 多个发光组件 13依序发光， 前述依序发光指于不同位置的多个发光组件 13放 射相同波长范围的光的多个发光组件 13不同时发光； 或者， 多个发光组件 13部分同时发 光， 前述部分同时发光指的是将多个发光组件 13, 使其中一部分同时发光而同时放射不 同波长范围的光。另外，为了使得光谱是连续的，且不要让相邻两波长范围的光彼此干扰, 在另一个较佳的实施例中， 将不同波长范围的多个发光组件 13在不同时间发光。 举例来 说， 若六个发光组件 13分别有不同的六个波长范围， 这六个发光组件 13将在不同时间发 光， 以确保相邻两波长范围的光不会彼此干扰。 请参 阅图 8, 其表示本发明的固态光源发射器的一个实施例。 本实施例的固态光源发 射器 10包括基板 11、 温度传感器 12以及多个发光组件 13 o 多个发光组件 13及温度传感 器 12设置于基板 11 的接面 111 , 测量多个发光组件的偏压值， 并通过多个发光组件 13 的偏压值与接面温度的数学关系式或对应表或图换算得到接面 111的接面温度，而后再通 过多个发光组件 13 的光强度与接面温度的数学关系式或对应表或图， 得到多个发光组件 13的发光强度， 以判定多个发光组件 13的发光强度是否变化， 并根据判断结果调整多个 发光组件 13发出的多个光线的光强度。 本发 明另一实施例中， 固态光源发射器 10还包括基板 11 , 测量多个发光组件 13工
作时的定电流偏压值， 并通过多个发光组件 13 的定电流偏压值与固态光源发射器 10的 PN 接面温度的数学关系式或对应表或图换算得到固态光源发射器 10的 PN接面温度， 而 后再通过多个发光组件 13的光强度与 PN接面温度的数学关系式或对应表或图， 得到多 个发光组件 13的发光强度比例，并根据判断结果修正第一光学接收器 30所测量多个发光 组件 13发出的光强度数值。 由于每一个发光二极管的发光强度与其接面温度 (junction temperature)呈反向关系， 以 及发光二极管的散热问题， 发光二极管于电流密度运作下历经持续操作时间的增加， 则会 增加接面温度而导致发光强度减 少， 因此有必要以一种发光修正方法进行发光强度的校 正。 发光修正方法依序包含校正关系取得步骤 P01、 测量顺向偏压步骤 P02、 比例关系取 得步骤 P03及完成校正步骤 P04。 发光修正方法可以接续于发光方法之后， 前述的光谱检 测方法的滤波步骤 S03及反转换步骤 S04接续于发光修正方法之后， 请参见图 9AO 校正关系取得步骤 P01： 取得每一个发光二极管的发光强度或相对强度与接面温度的 数学关系式或对应表或图， 通常由发光二极管的制造厂商所提供。请参阅图 9B , 图 9B为 第四发光二极管的相对强度与接面温度的对应图， 第四发光二极管于接面温度为摄氏 25 度下的第四发光峰值波长为 772nm且相对强度是以 100%计算。 另外， 也取得每一个发光 二极管的顺向偏压 (forward voltage)与接面温度的数学关系式或对应表或图，第四发光二极 管于接面温度为摄氏 25度下的第四发光峰值波长为 772nm且顺向偏压为 2伏特。 请参阅 图 9C, 为第四发光二极管的顺向偏压与接面温度的对应图。 发光强度或相对强度与接面 温度的数学关系式或对应表或图， 以及发光二极管的顺向偏压与接面温度的数学关系式或 对应表或图， 两者的取得方式可以参阅［科学与工程技术期刊第三卷第四期 民国九十六 年， 99-103页， 发光二极管接面温度的自动量测系统］( Journal of Science and Engineering Technology, Vol. 3, No. 4, pp. 99-103 (2007)), 以及中国台湾发明专利公开第 200818363号 所公开的方式进行， 因此不在此赘述。 测量顺 向偏压步骤 P02： 于开启 (点亮)发光二极管的时间区间， 例如于明灭频率中开 启 (点亮)发光二极管的时间区间， 同时测量发光二极管的顺向偏压。 例如于前述实施例二 及三之中， 第四发光二极管的明灭频率约为 90.90次 /秒、 明灭频率中开启 (点亮)发光二极 管的时间区间为 1 毫秒 (1ms)、 明灭频率中关闭 (熄灭)发光二极管的时间区间为 10毫秒 (10ms), 于明灭频率中开启 (点亮)第四发光二极管的时间区间， 同时测量第四发光二极管 的顺向偏压为 1.9伏特。
比例关系取得步骤 P03： 将所测量到的顺向偏压对照前述的发光二极管的顺向偏压与 接面温度的数学关系式或对应表或图， 换算得到接面温度。 例如， 将测量到的第四发光二 极管的顺向偏压为 1.9伏特， 对照图 9C而得出接面温度为摄氏 50度。 接着， 将换算得到 的接面温度对照前述的发光强度或相对强度与接面温度的数学关系式或对应表或图，换算 得到发光强度或相对强度。例如， 将对照得出的接面温度为摄氏 50度， 对照图 9B而得出 第四发光二极管的相对强度为 83%。再接续地， 将换算得到发光强度或相对强度， 与发光 强度或相对强度与接面温度 的数学关系式或对应表或图中的特定接面温度下的发光强度 或相对强度相比较得出比例关系。 例如， 特定接面温度为摄氏 25度， 摄氏 25度的第四发 光二极管的相对强度是 100%, 将接面温度为摄氏 25度的相对强度是 100%除以摄氏 50 度时的相对强度 83%, 得出比例关系为 1.20倍。 完成校正步骤 P04： 将前述初始光谱能量分布曲线中发光二极管所对应的波长范围的 发光强度乘以比例关系， 以达到发光强度的校正； 或者， 将所测得有关于发光二极管所对 应的波长范围的光谱信号乘以比例关系， 以达到光谱信号的校正。所述波长范围的光谱信 号可以为前述的待测物光谱信号及背景噪声构成待测物时域信号。例如， 光检测器或计算 器将第四发光二极管所对应的第四发光强度 17.7xl07（a.u.）乘以比例关系为 1.20倍， 所得 出的发光强度可以视为第四发光二极管在特定接面温度（摄氏 25度）的发光强度。 特别说 明的是， 本发明将光源的多个发光二极管的至少其中的一个发光二极管、 部分 的发光二极管或全部的发光二极管， 依序或同时执行发光修正方法。 较佳地， 本发明将全 部的发光二极管同时执行发光修正方法，如此得出的光谱能量分布曲线可以视为在特定接 面温度（摄氏 25 度）的光谱能量分布曲线， 以及得出的光谱信号可以视为在特定接面温度 （摄氏 25度）的光谱信号。 请参 阅图 10, 其表示本发明的光学分析系统的一个实施例。 本实施例的光学分析系 统除了包括图 2所示的光学分析仪 100之外， 还包括液体输送件 200, 流体待测物。于液 体输送件 200内输送， 均匀混和或分光组件 20与第二光学接收器 40设置于液体输送件 200的两侧，第二光线 L2穿过液体输送件 200并形成检测光线 L3而由第二光学接收器 40 接收。 虽然图 10所示的光学分析系统除了包括图 2所示的光学分析仪 100, 但本发明不 限于此， 图 4所示的光学分析仪也适用于本发明的光学分析系统。 请参 阅图 11 , 其表示本发明的光学分析仪的一个实施例的系统方块图。 本实施例的 光学分析仪除了包括前述的固态光源发射器 10、 均匀混和或分光组件 20、 第一光学接收
器 30以及第二光学接收器 40以外， 本实施例的光学分析仪还包括第一处理器 50、 第一 显示设备 60及第一无线通信模块 70o 固态光源发射器 10、 第一光学接收器 30以及第二 光学接收器 40连接于第一处理器 50, 第一处理器 50控制固态光源发射器 10依序发出多 个光线，第一光学接收器 30以及第二光学接收器 40接收的光强度信号显示于第一显示设 备 60, 即第一显示设备 60显示第二光线 L2通过待测物后产生检测光线 L3的吸收光谱。 第一无线通信模块 70连接于第一处理器 50, 第一光学接收器 30以及第二光学接收器 40 接收的光强度信号可经由第一无线通信模块 70传送至外部的电子装置， 或接收来自外部 的电子装置的控制信号。 请参 阅图 12, 其表示本发明的光学分析仪信号连接的电子装置的系统方块图。 外部 的电子装置可以是例如移动装置或计算器装置等。外部的电子装置 E包括第二处理器 110、 第二设定单元 120、 第二显示设备 130及第二无线通信模块 140o 第二设定单元 120、 第 二显示设备 130及第二无线通信模块 140均连接于第二处理器 110。第二无线通信模块 140 与第一无线通信模块 70形成信号连接， 第一光学接收器 30以及第二光学接收器 40接收 的光强度信号可经由第一无线通信模块 70及第二无线通信模块 140传送至外部的电子装 置 E, 经由第二处理器 110传送至第二显示设备 130而显示于第二显示设备 130o 第二设 定单元 120输入的设定数值或指令（控制信号）也经由第二处理器 110并由第二无线通信模 块 140传送至第一无线通信模块 70, 然后传送至第一处理器 50, 而控制固态光源发射器 10o 进一步地 ， 于上述实施例中， 可以由光学分析仪来比对标准穿透率与工作穿透率， 以 及根据比对结果判断流体待测物。 的组成分变化，其中光学分析仪包括处理器， 以进行上 述工作。 在其他实施方式中， 可以是由与光学分析仪电性连接（有线或无线连接）的计算机 设备或云端服务器来进行比对与分析。 另外，请参照本发明的图 13,图 13为本发明的光学分析仪的又一个实施例的示意图。 不同于图 5, 其不具有均匀混和或分光组件 20' （也就是不具有为具有通孔 24的遮蔽板。 于此实施例， 固态光源发射器 10发出的光线包括第一光线 L1与第二光线 L2, 第一光学 接收器 30与第二光学接收器 40位于流体带测物 0的不同的两侧， 第一光学接收器 30位 于固态光源发射器 10发出的第一光线 L1的行进方向上， 但不在固态光源发射器 10发出 的第二光线 L2的行进方向上， 以及第二光学接收器 40位于第一光线 L1通过流体带测物 0 所形成的第三光线 L3的行进方向上。
当第一光线 L1具有标准光强度时，第二光线 L2的光强度与标准光强度之间呈现特定 比例，且检测光线 L3与标准光强度的比值为流体待测物 O的标准穿透率。当第一光线 L1 具有工作光强度时，第二光线 L2的光强度与工作光强度呈现特定比例，检测光线 L3与工 作光强度的比值为流体待测物。 的工作穿透率，且标准光强度与工作光强度不相同。如此 一来， 标准穿透率与工作穿透率之间的比对结果被用于判断流体待测物 O的组成分变化。 综上所述 ，本发明与现有技术与产品相较之下，本发明具有以下多个优点的至少一者。 本发 明的一个目的是通过光源具有多个发出不同波长范围的光线 的发光组件而且逐 一发光， 使得光学分析仪不需要设置现有技术的单色器， 故可以大幅降低光学分析仪的体 积。 而且本发明的光学分析仪设有第一光学接收器以及第二光学接收器， 可以检测得知发 光组件光强度衰减的状态。 本发 明的一个目的是通过均匀混和或分光组件为光学积分球的技术特征， 由于光学积 分球的体积较小，故可用以解决过去使用切光器所造成的体积大而携带不便的问题，再者, 光学积分球能使光线均匀混和后由特定的第一光出口与第二光出口出射，而进一步地解决 过去使用分光器时， 可能因分光器角度产生改变所造成光强度的影响。 本发 明的一个目的是通过均匀混和或分光组件为遮蔽板的技术特征， 由于遮蔽板所具 有的通孔与其配置关系 ， 除了能解决过去使用切光器所造成的体积大而携带不便的问题 外， 故也可以通过通孔使部分光线通过， 而进一步地解决过去使用分光器时， 可能因分光 器角度产生改变所造成光强度的影响。 本发 明的一个目的是通过接收第一光线的第一光学接收器与接收通过流体 待测物的 检测光线的第二光学接收器， 以实时地监控或动态连续纪录目前的流体待测物的穿透率与 其组成分比例及浓度是否符合正常工作时所需的质量， 或者进一步推算使用寿命， 而预先 做好更换或调整流体待测物的准备作业。 本发 明的一个目的是通过接收第一光线的第一光学接收器实时监控 固态光源发射器 的光源的光强度是否衰减， 与光强度信号衰减的变化量， 而进一步调整或更换固态光源发 射器的光源。 惟 以上所述者， 仅为本发明的较佳实施例而已， 当不能以此限定本发明实施的范围， 即凡依本发明权利要求及新型说明内容所作的简单的等效变化与修饰， 皆仍属本发明专利 涵盖的范围内。 另外， 本发明的任一个实施例或权利要求不须达成本发明所公开的全部目 的或优点或特点。 此外， 摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜索的用途， 并非用来限
制本发明的权利范围。 此外， 本说明书或权利要求中提及的 “第一”、 “第二”等用语仅 用以命名组件 (Sement)的名称或区别不同实施例或范围， 而并非用来限制组件数量上的上 限或下限。
Claims (1)
- 权利要求1. 一种光学分析仪， 其特征在于， 所述光学分析仪包括： 固态光源发射器 (10), 其包括光源， 所述光源包括多个各放射具有至少一发光峰值波 长及至少一波长范围的光的发光组件 (13), 所述多个发光组件 (13)为发光二极管、 垂直共 振腔面射型激光或激光二极管， 且所述多个发光组件 (13)能够分别呈现明灭频率的非连续 发光， 所述多个明灭频率彼此相同或彼此不同， 或者所述多个明灭频率部分相同或部分不 同； 均匀混和或分光 组件 (20), 所述多个发光组件 (13)发出的光线通过所述均匀混和或分 光组件 (20)后形成第一光线 (L1)以及第二光线 (L2), 所述第二光线 (L2)通过流体待测物 (O), 所述第二光线 (L2)中未被所述流体待测物 (O)吸收的一部分形成检测光线 (L3)； 第一光学接收器 (30), 接收所述第一光线 (L1)； 以及 第二光学接收器 (40), 接收所述检测光线 (L3)o2. 如权利要求 1所述的光学分析仪， 其特征在于， 其中当所述第一光线 (L1)具有标准 光强度时， 所述第二光线 (L2)的光强度与所述标准光强度之间呈现特定比例， 且所述检测 光线 (L3)与所述标准光强度的比值为所述流体待测物 (O)的标准穿透率；而当所述第一光线 (L1)具有工作光强度时，所述第二光线 (L2)的光强度与所述工作光强度呈现所述特定比例， 所述检测光线 (L3)与所述工作光强度的比值为所述流体待测物 (O)的工作穿透率，且所述标 准光强度与所述工作光强度不相同；其中所述标准穿透率与所述工作穿透率之间的比对结 果被用于判断所述流体待测物 (O)的组成分变化。3. 如权利要求 1所述的光学分析仪， 其特征在于， 其中当所述第一光线 (L1)具有标准 光强度时， 所述第一光学接收器 (30)接收所述第一光线 (L1)并产生标准光强度信号， 而当 所述第一光线 (L1)具有衰减光强度时,所述第一光学接收器 (30)接收所述第一光线 (L1)并产 生衰减光强度信号， 比较， 所述均匀混和或分光组件 (20)根据所述标准光强度信号与所述 衰减光强度信号间的变化量调整所述第一光线 (L1)的光强度。4. 如权利要求 1所述的光学分析仪， 其特征在于， 其中所述均匀混和或分光组件 (20) 为光学积分球， 所述光学积分球包括光入口 (21)、第一光出口 (22)以及第二光出口 (23), 所 述第一光学接收器 (30)对准所述第一光出口 (22),所述第二光学接收器 (40)对准所述第二光 出口 (23), 所述发光组件 (13)发出的所述光线由所述光入口 (21)进入所述光学积分球， 所述 第一光线 (L1)从所述第一光出口 (22)出射， 所述第二光线 (L2)从所述第二光出口 (23)出射。5. 如权利要求 4所述的光学分析仪， 其特征在于， 其中所述第一光出口 (22)与所述光 入口 (21)相对于所述光学积分球的球心相隔 90度的圆心角， 所述第二光出口 (23)与所述光 入口 (21)相对于所述光学积分球的球心相隔 90度的圆心角， 且所述第一光出口 (22)与所述 第二光出口 (23)相对于所述光学积分球的球心相隔 180度的圆心角。6. 如权利要求 1所述的光学分析仪，其特征在于，其中所述均匀混和或分光组件 (20' ) 为具有通孔 (24)的遮蔽板， 所述第一光学接收器 (30)设置于所述遮蔽板且与所述多个发光 组件 (13)相向设置， 所述多个发光组件 (13)发出的所述多个光线的部分成为所述第一光线 (L1)并由所述第一光学接收器 (30)接收，所述多个发光组件 (13)发出的所述多个光线的另一 部分通过所述通孔 (24)而成为所述第二光线 (L2) o7. 如权利要求 1 所述的光学分析仪， 其特征在于， 其中相邻的二个所述发光峰值波 长所对应的二个所述发光组件 (13)的所述多个波长范围部分重叠以形成较所述多个发光组 件 (13)中的各者的所述波长范围宽的连续波长范围， 或者相邻的二个所述发光峰值波长所 对应的二个所述发光组件 (13)的所述多个波长范围不重叠。8. 如权利要求 1所述的光学分析仪， 其特征在于， 其中所述多个发光组件 (13)依序发 光， 前述依序发光指于不同位置的所述多个发光组件 (13)放射相同所述波长范围的光的所 述多个发光组件 (13)不同时发光； 或者， 所述多个发光组件 (13)部分同时发光， 前述部分 同时发光指的是将所述多个发光组件 (13), 使其中一部分同时发光而同时放射不同所述多 个波长范围的光。9. 如权利要求 1所述的光学分析仪， 其特征在于， 其中所述固态光源发射器 (10)还包 括基板 (11), 测量所述多个发光组件 (13)工作时的定电流偏压值， 并通过所述多个发光组 件 (13)的所述定电流偏压值与所述固态光源发射器 (10)的 PN接面温度的数学关系式或对 应表或图换算得到所述固态光源发射器 (10)的所述 PN接面温度， 而后再通过所述多个发 光组件 (13)的光强度与所述 PN接面温度的数学关系式或对应表或图， 得到所述多个发光 组件 (13)的发光强度比例， 并根据判断结果修正所述第一光学接收器 (30)所测量所述多个 发光组件 (13)发出的光强度数值。10. 如权利要求 1所述的光学分析仪， 其特征在于， 所述光学分析仪还包括第一处理 器 (50)以及第一显示设备 (60), 所述固态光源发射器 (10)、 所述第一光学接收器 (30)以及所 述第二光学接收器 (40)连接于所述第一处理器 (50),所述第一处理器 (50)控制所述固态光源 发射器 (10)依序发出所述多个光线，所述第一光学接收器 (30)以及所述第二光学接收器 (40) 接收的光强度信号显示于所述第一显示设备 (60) o11. 如权利要求 10所述的光学分析仪， 其特征在于， 所述光学分析仪还包括第一无 线通信模块 (70), 其连接于所述第一处理器 (50), 所述第一光学接收器 (30)以及所述第二光 学接收器 (40)接收的光强度信号可经由所述第一无线通信模块 (70)传送至外部的电子装 置， 或接收来自外部的电子装置的控制信号。12. 如权利要求 1所述的光学分析仪， 其特征在于， 其中所述明灭频率是介于 0.05次 /秒至 50000次 /秒之间。13. 如权利要求 12所述的光学分析仪， 其特征在于， 其中所述明灭频率中开启所述 发光组件 (13)的时间区间为介于 0.00001秒至 10秒之间， 以及所述明灭频率中关闭所述发 光组件 (13)的时间区间为介于 0.00001秒至 10秒之间。14. 如权利要求 1所述的光学分析仪， 其特征在于， 其中相邻的二个所述发光峰值波 长彼此相差为介于 Inm至 80nm之间。15. 如权利要求 14所述的光学分析仪， 其特征在于， 其中相邻的二个所述发光峰值 波长彼此相差为介于 5nm至 80nm之间。16. 如权利要求 15所述的光学分析仪， 其特征在于， 其中各所述发光峰值波长所对 应的波长半高宽为介于 15nm至 50nm之间。17. 如权利要求 16所述的光学分析仪， 其特征在于， 其中各所述发光峰值波长所对 应的波长半高宽为介于 15nm至 40nm之间。18. 如权利要求 1所述的光学分析仪， 其特征在于， 其中相邻的二个所述发光峰值波 长彼此相差为大于或等于 0.5nm。19. 如权利要求 18所述的光学分析仪， 其特征在于， 其中相邻的二个所述发光峰值 波长彼此相差为介于 Inm至 80nm之间。20. 如权利要求 1所述的光学分析仪， 其特征在于， 其中所述多个发光峰值波长之中 的至少一部分的所述发光峰值波长所对应的波长半高宽为大于 Onm且小于或等于 60nm。21. 一种光学分析仪， 其特征在于， 所述光学分析仪包括： 固态光源发射器 (10), 其包括光源， 所述光源包括多个各放射具有至少一发光峰值波 长及至少一波长范围的光的发光组件 (13), 所述多个发光组件 (13)为发光二极管、 垂直共 振腔面射型激光或激光二极管， 且所述多个发光组件 (13)能够分别呈现明灭频率的非连续 发光， 所述多个明灭频率彼此相同或彼此不同， 或者所述多个明灭频率部分相同或部分不 同， 以及所述多个发光组件 (13)发出的所述光线形成第一光线 (LI)以及第二光线 (L2) , 所 述第二光线 (L2)通过流体待测物 (O)后形成检测光线 (L3)； 第一光学接收器 (30), 接收所述第一光线 (L1)； 以及 第二光学接收器 (40), 接收所述检测光线 (L3)； 其 中， 当所述第一光线 (L1)具有标准光强度时， 所述第二光线 (L2)的光强度与所述标 准光强度之间呈现特定比例， 且所述检测光线 (L3)与所述标准光强度的比值为所述流体待 测物 (O)的标准穿透率； 而当所述第一光线 (L1)具有工作光强度时， 所述第二光线 (L2)的光 强度与所述工作光强度呈现所述特定比例， 所述检测光线 (L3)与所述工作光强度的比值为 所述流体待测物 (O)的工作穿透率， 且所述标准光强度与所述工作光强度不相同； 其中所 述标准穿透率与所述工作穿透率之间的比对结果被用于判 断所述流体待测物 (O)的组成分 变化。22. 一种光学分析系统， 其特征在于， 所述光学分析系统包括： 如权利要求 1至 21中任一项所述的光学分析仪 (100)； 以及 液体输送件 (200), 所述流体待测物 (O)于所述液体输送件 (200)内输送， 所述均匀混和 或分光组件 (20)与所述第二光学接收器 (40)设置于所述液体输送件 (200)的两侧， 所述第二 光线 (L2)穿过所述液体输送件 (200)并形成所述检测光线 (L3)而由所述第二光学接收器 (40) 接收。21
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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