CN215448948U - 一种非接触测量液体反射光谱装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种非接触测量液体反射光谱装置，通过准直镜一和准直镜二的45/0反射几何条件，结合准直镜一和准直镜二到样品检测台的距离大于透镜到反射支架测量面的距离，可用于在线液体反射光谱测量实现反射支架测量面与样品测量面的非接触测量，解决了测试皿壁面需要与仪器接触摩擦，使容器壁面产生划痕，影响测量精度的问题。本实用新型通过位移装置对装置的驱动，实现对液体盛放容器多个位置的测量并且通过对准直镜一和准直镜二光斑直径的控制实现对曲面容器表面的测量。本实用新型结构简单、操作简便，可用于液体的快速检测。
Description
技术领域
本实用新型涉及反射光谱检测技术领域，更具体地，涉及一种非接触测量液体反射光谱装置。
背景技术
基于光谱分析的液体成分及性质的检测在各行各业应用广泛。在食品行业，采用可见/近红外漫反射光谱鉴别液态纯牛奶品牌，或定量分析水果可溶性固形物含量；在印刷印染行业，采用可见反射光谱分析油墨或染料颜色变化。实时、快速、准确地测量液体反射光谱是液体成分及性质分析的首要条件。
目前液体反射光谱一般采用美国X-Rite公司ColorEye i7系列，日本柯尼卡美能达公司的CM-3700系列等台式d/8式分光光度计测量。如CN202021540604.2一种便携式多光源紫外线可见分光光度计，该类仪器一般采用d/8反射几何条件测量反射光谱，需要先将液体样品置入比色皿等容器，再将容器紧贴仪器测量开口进行测量。采用该类仪器存在以下问题：首先，需要手动更换白板校正，无法实现自动校正，不适合流动液体的在线反射光谱测量；其次，盛放液体容器壁面需要与仪器接触摩擦，使容器壁面产生划痕，影响测量精度；最后，只能采用具有平整表面作为测量面，不能采用曲面作为测量面进行测量。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是针对现有分光光度计需要手动调节、易刮擦和只能使用平面作为检测面的不足，提供一种非接触测量液体反射光谱装置。
本实用新型的目的通过以下技术方案予以实现：
一种非接触测量液体反射光谱装置，包括样品检测台和反射测量机构，所述反射测量机构包括反射支架、准直镜一、准直镜二、光源和光谱仪，所述准直镜一和准直镜二安装在反射支架上，准直镜一与光源连接，光谱仪与准直镜二连接。所述准直镜二与水平面平行，准直镜一与准直镜二在同一垂直面，且与准直镜二的水平面呈45°。
进一步地，所述准直镜一和准直镜二到样品检测台的距离大于透镜到反射支架测量面的距离，可以实现反射支架测量面与样品测量面的非接触测量，避免检测容器壁面的刮擦。
进一步地，所述准直镜一射出光斑直径小于3mm，准直镜二入射光斑直径小于2mm，实现对曲面容器表面的测量。
进一步地，所述样品检测台包括放置平台和驱动放置平台移动的位移装置，通过样品放置平台的平移，可以实现对液体盛放容器多个位置的测量。
进一步地，所述位移装置驱动放置平台进行水平或垂直运动。
进一步地，所述放置平台上设有用于盛放液体的测试皿。
进一步地，所述测试皿的检测面为透明材料制成。
进一步地，所述测试皿的检测面为平整面或弧形面。
进一步地，所述反射支架设有平移装置。
进一步地，所述光谱仪还与电脑连接。
与现有技术相比，有益效果是：
本实用新型通过准直镜一和准直镜二的45/0反射几何条件，结合准直镜一和准直镜二到样品检测台的距离大于透镜到反射支架测量面的距离，可用于在线液体反射光谱测量实现反射支架测量面与样品测量面的非接触测量。通过位移装置对放置平台的驱动，调节样品测量面与准直镜的距离，保证在非接触测量过程中，样品测量面与准直镜的距离等于准直镜焦距，实现对液体盛放容器多个位置的测量。并且控制出射光斑和入射光斑直径，实现对曲面容器表面的测量。本实用新型结构简单、操作简便，可用于液体的快速检测。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
其中，1位移装置，2反射支架，3测试皿，4准直镜一，5准直镜二，6平移装置，7光源，8光谱仪，9计算机，10反射支架测量面。
具体实施方式
下面结合实施例进一步解释和阐明，但具体实施例并不对本实用新型有任何形式的限定。若未特别指明，实施例中所用的方法和设备为本领常规方法和设备，所用原料均为常规市售原料。
实施例1
本实施例提供一种非接触测量液体反射光谱装置，包括样品检测台和反射测量机构，所述样品检测平台包括测试皿3、用于测试皿3放置的放置平台和驱动放置平台做水平和垂直位移的位移装置1，所述反射测量机构包括反射支架2、准直镜一4、准直镜二5、光源7和光谱仪8，所述反射支架2底部设有平移装置6，准直镜一4和准直镜二5安装在反射支架2上，准直镜一4与光源7连接，射出直径小于3mm的光斑，光谱仪8的一端点与准直镜二5连接，接收直径小于2mm的光斑，另一端点与计算机9连接。
所述准直镜二5与水平面平行，准直镜一4与准直镜二5在同一垂直面，且与准直镜一4的水平面呈45°，且准直镜一4和准直镜二5到样品检测台的距离(即焦距)大于到反射支架测量面10的距离。
所述测试皿3检测面为透明材料制成的平整面或弧面形状。
实施例2
本实施例提供实施例1所述装置的检测方法。
S1：打开并预热光源7。
S2：将标准白板放置在放置平台，并使标准白板测量面在准直镜的焦距位置。光线从准直镜一4从45°角照射标准白板。光线经标准白板漫反射后从准直镜二5进入光谱仪8，光谱仪8获得标准白板的光谱响应信号Vs(λ)。
S3：将装有待测液体的测试皿3放置在样品放置平台，调节放置平台让测试皿3测量面在准直镜一4和准直镜二5焦距位置。光线从准直镜一4从45°照射至测试皿3测量面，并射入待测液体内部；光线经待测液体反射后，再透过测量面从准直镜二5进入光谱仪8，光谱仪8获得待测液体的反射光谱信息Vt(λ)，并根据下式计算反射光谱：
其中，Rt(λ)为待测液体反射光谱；Rs(λ)为标准白板的反射光谱；Vt(λ)为光谱仪测量待测液体的光谱响应信号；Vs(λ)为光谱仪标准白板的光谱响应信号；λ表示波长。
S5：根据反射光谱数据Rt(λ)，分析待测液体的成分及性质特征。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种非接触测量液体反射光谱装置，其特征在于，包括样品检测台和反射测量机构，所述反射测量机构包括反射支架、准直镜一、准直镜二、光源和光谱仪，所述准直镜一和准直镜二安装在反射支架上，准直镜一与光源连接，光谱仪与准直镜二连接；所述准直镜二与水平面平行，准直镜一与准直镜二在同一垂直面，且与水平面呈45°。
2.根据权利要求1所述非接触测量液体反射光谱装置，其特征在于，所述准直镜一和准直镜二到样品检测台的距离大于到反射支架测量面的距离。
3.根据权利要求1所述非接触测量液体反射光谱装置，其特征在于，所述准直镜一射出光斑直径小于3mm，准直镜二入射光斑直径小于2mm。
4.根据权利要求1所述非接触测量液体反射光谱装置，其特征在于，所述样品检测台包括放置平台和驱动放置平台移动的位移装置。
5.根据权利要求4所述非接触测量液体反射光谱装置，其特征在于，所述位移装置驱动放置平台进行水平或垂直运动。
6.根据权利要求4所述非接触测量液体反射光谱装置，其特征在于，所述放置平台上设有用于盛放液体的测试皿。
7.根据权利要求6所述非接触测量液体反射光谱装置，其特征在于，所述测试皿的检测面为透明材料制成。
8.根据权利要求6所述非接触测量液体反射光谱装置，其特征在于，所述测试皿的检测面为平整面或弧形面。
9.根据权利要求1所述非接触测量液体反射光谱装置，其特征在于，所述反射支架设有平移装置。
10.根据权利要求1所述非接触测量液体反射光谱装置，其特征在于，所述光谱仪还与计算机连接。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202121266417.4U CN215448948U (zh) | 2021-06-07 | 2021-06-07 | 一种非接触测量液体反射光谱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN215448948U true CN215448948U (zh) | 2022-01-07 |
Family
ID=79710158
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202121266417.4U Active CN215448948U (zh) | 2021-06-07 | 2021-06-07 | 一种非接触测量液体反射光谱装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN215448948U (zh) |
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2021
- 2021-06-07 CN CN202121266417.4U patent/CN215448948U/zh active Active
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