[发明专利]一种在线式分光测色仪及其使用方法

说明书

技术领域

本发明属于光谱测量领域，具体地涉及一种在线式分光测色仪及其使用方法。

背景技术

随着科学技术的进步与经济的发展，工业产品的颜色指标要求越来越高，产品颜色差异会直接影响质量等级。与着色有关的行业，如：纺织印染、染料、颜料制造、涂料、塑料着色加工以及油墨印刷等，产品颜色的正确与否是一个至关重要的质量指标。产品色差超标，将会造成次品或废品，给企业带来严重的经济损失。在批量化生产中，企业需要对产品颜色质量进行检测和监控，确保不同批次产品的颜色指标一致。

使用颜色测量仪器来代替人眼分辨颜色不仅可非常有效地提高产品质量，且高精度的颜色测量是计算机配色的前提条件。分光测色仪是颜色测量中最基本的仪器，通过测量物体的光谱反射因数或光谱透射比，计算求得样品颜色的三刺激值及其他颜色参数。它使用方便，精度高，获得表征颜色的各种参数方便，如今已经成为颜色测量行业应用最为广泛的仪器。通常分光测色仪为台式和便携式两种，台式分光测色仪精度高体积大，常用于实验室中，便携式分光测色仪体积小，便于携带，使用范围更加广泛。这两种分光测色仪皆为接触式测量，使用时仪器与被测物接触后才可进行。测量产品颜色时，将生产线上的产品取下后用台式分光测色仪或便携式分光测色仪测量，这种传统的离线式颜色测量通常都滞后于生产，无法及时获得生产线上产品的颜色信息，发现产品颜色出现偏差时，很多或大批不合格的产品已经被生产出来，造成巨大浪费。因此提供一种能实时监测生产线上产品的质量情况、及时获得产品颜色信息的在线式分光测色仪具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的分光测色仪不适用于在线式测量的问题，提供一种在线式分光测色仪，用于对生产线上产品进行测量，及时获得产品颜色信息。

本发明所采用的技术方案是：一种在线式分光测色仪，包括：壳体、置于所述壳体内的样品探测支路光谱仪、光源监测支路光谱仪、样品探测支路光纤、光源监测支路光纤、照明装置、内部白板切换组件、控制电路板和开在所述壳体上的测量口，所述内部白板切换组件置于所述测量口的上方；所述照明装置包括脉冲氙灯、脉冲氙灯驱动电路、包含UV(紫外光)滤光片、排除UV滤光片、滤光片切换板、滤光片切换电机和透镜组，所述脉冲氙灯置于所述滤光片切换板上方，所述脉冲氙灯驱动电路用于驱动所述脉冲氙灯，所述包含UV滤光片、排除UV滤光片置于所述滤光片切换板上，所述滤光片切换电机用于驱动所述滤光片切换板，所述脉冲氙灯驱动电路和所述滤光片切换电机分别与所述控制电路板相连，所述透镜组用于收集被测物法线附近的反射光；所述样品探测支路光纤用于将所述透镜组收集到的反射光传递到所述样品探测支路光谱仪；所述光源监测支路光纤用于将所述脉冲氙灯发出的部分光传递到光源监测支路光谱仪；所述的控制电路板，用于控制所述样品探测支路光谱仪、所述光源监测支路光谱仪、所述照明装置和所述内部白板切换组件的协调动作。

进一步地，所述的样品探测支路光谱仪和光源监测支路光谱仪结构完全相同，包含光栅和光电探测器。

进一步地，所述内部白板切换组件包括内部白板切换板、通光孔、内部标准白板、内部白板切换板驱动电机和位置传感器，所述通光孔和所述内部标准白板置于所述内部白板切换板上，所述内部白板切换板驱动电机用于驱动所述内部白板切换板，所述位置传感器用于监测所述内部白板切换板的位置，所述内部白板切换板驱动电机和所述位置传感器分别与所述控制电路板相连。

进一步地，所述的控制电路板包括二次电源模块、通信模块、探测器控制模块、脉冲氙灯控制模块、滤光片切换电机控制模块、位置传感器控制模块和内部白板切换板驱动电机控制模块，其中，所述二次电源模块，与外部电源适配器相连为所述的在线式分光测色仪供电；所述通信模块，与外部计算机连接进行通信，以实现计算机与所述的在线式分光测色仪之间命令和数据的发送和接收；所述探测器控制模块，与所述光电探测器连接；所述脉冲氙灯控制模块，与所述脉冲氙灯驱动电路连接；所述滤光片切换电机控制模块，与所述滤光片切换电机连接；所述位置传感器控制模块，与所述位置传感器连接；所述内部白板切换板驱动电机控制模块，与所述内部白板切换板驱动电机连接。

本发明的在线式分光测色仪的使用方法是：