CN204203089U - 基于多条线光源的扩散检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种基于多条线光源的扩散检测系统，所述系统包括：CCD相机、成像光谱仪、镜头、线光源、样品、二维平移台和计算机，所述样品置于所述二维平移台上，所述线光源发射的光信号照射到所述样品表面上，所获取的光信号分别经所述镜头、成像光谱仪和CCD相机收集并转换为电信号，传输至所述计算机中获得检测光谱，其中，所述线光源可一次发出多条光源线。本实用新型提供的基于多条线光源的扩散检测系统，可以一次发出多条光源线照射在样品表面，从而实现一次采集样品多条线的扩散图像。本实用新型能够应用于农畜产品等的无损检测领域，解决了现有技术中的单点光谱扩散系统扩散面积小，检测速度慢的技术问题。

Description

基于多条线光源的扩散检测系统

技术领域

本实用新型涉及检测技术领域，尤其涉及基于多条线光源的扩散检测系统。

背景技术

传统的农畜产品品质安全评价方法主要包含人工评测法和分析仪器检测法，但人工评测法存在主观随意误差和重复性差的问题，而仪器方法存在操作繁琐、耗时成本高的缺点，而近年来发展起来的比较成功的方法如胶体金免疫层析法、生物传感器等，具有操作简单、快速、灵敏高、特异性强、检测费用低等优点，但是开发过程存在资金，投入较多，时间较长，抗体制备难度较大等问题。

与常规化学分析技术相比，光谱技术具有无损、快速、环保、无需制备试样、无需消耗化学试剂，所需样品量少等特点，再加上激光线光源的优势使得拉曼光谱已应用到农畜产品无损检测的各个方面。该技术能够实现快速、在线、准确、无损检测是各类生鲜肉、果蔬等品质安全分析的重要技术之一。光谱技术检测中利用光作用在样品表面后，接收的不同信息，主要有漫反射、透射和散射三种不同方式。而扩散光谱是非常重要的光散射方法，应用范围广泛。其结构简单，价格相对低廉，而且具有非常好的扩展性，扩散近似还可以用于其他的波，如声波、X射线等。近年来关于扩散光谱的研究不断出新。但是我国目前在这一领域的研究甚少。

利用样品的光学扩散特征反映其相应的品质参数。应用光谱成像系统，对采集的样品扩散数据，利用不同的拟合算法处理与分析，并比对参数建模的相关性差异，能够确定用于最终建模的最佳扩散特征参数。但是，现有技术中一般采用单点光谱扩散检测系统，存在扩散面积小，检测速度慢的技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种基于多条线光源的扩散检测系统，以解决现有技术中检测时光源扩散面积小，检测速度慢的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种基于多条线光源的扩散检测系统，所述系统包括：CCD相机、成像光谱仪、镜头、线光源、样品、二维平移台和计算机，所述样品置于所述二维平移台上，所述线光源发射的光信号照射到所述样品表面上，所获取的光信号分别经所述镜头、成像光谱仪和CCD相机收集并转换为电信号，传输至所述计算机中获得检测光谱，其中，所述线光源可一次发出多条光源线。

进一步地，

所述线光源一次发出的多条光源线彼此平行。

进一步地，

所述线光源所产生的多条光源线与所述成像光谱仪的狭缝方向垂直。

进一步地，

所述线光源所产生的光源线的条数为：3～10条。

进一步地，

所述线光源所产生的光源线垂直照射在所述样品上。

进一步地，

所述线光源为激光线光源或卤钨灯线光源。

进一步地，

用于放置所述样品的所述二维平移台能够在二维方向平移，以使所述扩散检测系统获取整个样品二维表面的检测光谱。

进一步地，

在所述样品表面获取的光信号包括：漫反射光信号和/或散射光信号。

可见，本实用新型提供的基于多条线光源的扩散检测系统，可以一次发出多条光源线照射在样品表面，从而实现一次采集样品多条线的扩散图像。本实用新型能够应用于农畜产品等的无损检测领域，解决了现有技术中的单点光谱扩散系统扩散面积小，检测速度慢的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例的基于多条线光源的扩散检测系统的基本结构示意图；

图2是本实用新型实施例的线光源所产生的多条光源线的排列示意图；

图3是本实用新型实施例的线光源所产生的多条光源线与成像光谱仪狭缝的关系示意图；

附图标记：1.CCD相机；2.成像光谱仪；3.镜头；4.线光源；5.样品；6.二维平移台；7.光谱仪狭缝；8.光源线；9.计算机。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供一种基于多条线光源的扩散检测系统，参见图1，系统包括：CCD相机1、成像光谱仪2、镜头3、线光源4、样品5、二维平移台6和计算机9，所述样品5置于所述二维平移台6上，所述线光源4发射的光信号照射到所述样品5表面上，所获取的光信号分别经所述镜头3、成像光谱仪2和CCD相机1收集并转换为电信号，传输至所述计算机9中获得检测光谱，其中，所述线光源4可一次发出多条光源线。

可选地，如图2所示，所述线光源4一次发出的多条光源线8彼此平行。

可选地，

所述线光源4所产生的多条光源线8与所述成像光谱仪的狭缝7方向垂直，参见图3。

可选地，

所述线光源4所产生的光源线的条数为：3～10条。

可选地，

所述线光源所产生的光源线垂直照射在所述样品上。

可选地，

所述线光源为激光线光源或卤钨灯线光源。

可选地，

用于放置所述样品5的所述二维平移台6能够在二维方向平移，以使所述扩散检测系统获取整个样品5二维表面的检测光谱。

可选地，

在所述样品5表面获取的光信号可以包括：漫反射光信号和/或散射光信号。

如图1所示，CCD相机1与成像光谱仪2连接，成像光谱仪2前端接镜头3，样品5放置在二维平移台6上。线光源4作为整个扩散检测系统的光源。线光源4垂直照射在样品5表面上，发出多条垂直与光谱仪狭缝7方向的平行光源线8。这些光源线8作用于样品5表面，产生漫反射、吸收及散射等。镜头3采集样品5返回的散射光信号，这些光信号通过光谱仪狭缝7，打到CCD相机1的芯片上，CCD相机1将光信号转换为电信号，传输至检测用计算机9中。实现样品5的散射光谱图像采集。

优选地，系统可以使用一次发出多条光源线8的线光源4，同时照在样品5表面，可以实现一次采集多条光源同时在样品5表面的扩散图像。因此镜头3可以一次采集样品5表面多个点的散射图像，散射的面积相比于单个点光源大，一次包含样品的信息更多。

可见，本实用新型提供的基于多条线光源的扩散检测系统，可以一次发出多条光源线照射在样品表面，从而实现一次采集样品多条线的扩散图像。本实用新型能够应用于农畜产品等的无损检测领域，解决了现有技术中的单点光谱扩散系统扩散面积小，检测速度慢的技术问题。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种基于多条线光源的扩散检测系统，其特征在于，所述系统包括：CCD相机、成像光谱仪、镜头、线光源、样品、二维平移台和计算机，所述样品置于所述二维平移台上，所述线光源发射的光信号照射到所述样品表面上，所获取的光信号分别经所述镜头、成像光谱仪和CCD相机收集并转换为电信号，传输至所述计算机中获得检测光谱，其中，所述线光源可一次发出多条光源线。

2.根据权利要求1所述的基于多条线光源的扩散检测系统，其特征在于：

所述线光源一次发出的多条光源线彼此平行。

3.根据权利要求1所述的基于多条线光源的扩散检测系统，其特征在于：

所述线光源所产生的多条光源线与所述成像光谱仪的狭缝方向垂直。

4.根据权利要求1所述的基于多条线光源的扩散检测系统，其特征在于：

所述线光源所产生的光源线的条数为：3～10条。

5.根据权利要求1所述的基于多条线光源的扩散检测系统，其特征在于：

所述线光源所产生的光源线垂直照射在所述样品上。

6.根据权利要求1所述的基于多条线光源的扩散检测系统，其特征在于：

所述线光源为激光线光源或卤钨灯线光源。

7.根据权利要求1所述的基于多条线光源的扩散检测系统，其特征在于：

用于放置所述样品的所述二维平移台能够在二维方向平移，以使所述扩散检测系统获取整个样品二维表面的检测光谱。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的基于多条线光源的扩散检测系统，其特征在于：

在所述样品表面获取的光信号包括：漫反射光信号和/或散射光信号。