[发明专利]一种户外便携式光谱仪

说明书

本发明公开了一种户外便携式光谱仪，包括光强追踪模块和光谱检测模块；光强追踪模块包括光强检测匣子，光强检测匣子内的底部装有光敏电阻，根据光敏电阻输入的信息调节结构根据光照信息旋转光强检测匣子位置实现对光源的追踪；光谱检测模块包括接收光探头为光谱检测模块提供光源；滤光片转台装有多种规格的滤光片，将接收光探头输入的光经过滤波后获得选定波长的光；特定波长光接收装置将获得选定波长的光传导至待检测物处；反射光接收装置用于接收待检测物体上后反射的光并用于光谱分析；本发明采用太阳光做光源，利用控制光源追踪模块获取最大光强，提高了测量精度。

技术领域

本发明属于光谱仪技术领域，尤其涉及一种户外便携式光谱仪。

背景技术

与传统的化学与物理分析技术相比，近红外光谱分析技术有着大量的优点。近红外光谱仪检测速度快、结果准确、结构性好、适用于多种状态的分析对象。而便携式光谱仪与传统的近红外光谱仪相比有更多的优点，微小型，成本低，易于实现模块化。

对物品进行检测的时候需要采集到足够的光线才可以充分实现对物体的检测。但是现有的光谱仪的光源与采集光源的透镜位置都是固定的，不能根据实际情况进行调整，其光线采集与实际检测效果不好。并且现有的光谱仪结构大而贵，自动化程度低，无法实现现场检测，不能满足在户外、田间的使用。

因此需要一种光谱仪器，结构简单，体积轻便，易于携带，操作简单，能够在户外、田间使用与操作。并且使用太阳光作为光源，能够根据太阳光照射的情况，调整接收太阳光探头的位置满足整个系统的光线采集需求，提高检测精度。

发明内容

本发明根据现有技术中存在的问题，提出了一种户外便携式光谱仪，解决现有探头与透镜不方便调整的问题，采用太阳光做光源，利用控制光源追踪模块获取最大光强，提高了测量精度。

本发明所采用的技术方案如下：

一种户外便携式光谱仪，包括光强追踪模块和光谱检测模块；

所述光强追踪模块包括光强检测匣子，所述光强检测匣子内的底部装有光敏电阻，通过光敏电阻采集光照信息得到光源相对于光强检测匣子的位置，调节结构根据光照信息旋转光强检测匣子位置实现对光源的追踪；

所述光谱检测模块包括接收光探头、滤光片转台、特定波长光接收装置和反射光接收装置，所述接收光探头为光谱检测模块提供光源；所述滤光片转台装有多种规格的滤光片，将接收光探头输入的光经过滤波后获得选定波长的光；所述特定波长光接收装置将获得选定波长的光传导至待检测物处；所述反射光接收装置用于接收待检测物体上后反射的光并用于光谱分析；

进一步，所述调节结构包括水平放置台，所述水平放置台的上表面安装有光强检测匣子和接收光探头，且水平放置台的底部水平设置俯仰轴，所述俯仰轴配有步进电机一，用于带动水平放置台沿水平轴线转动；与俯仰轴垂直设置旋转轴，所述旋转轴配有步进电机二，用于带动水平放置台沿竖直轴线转动；

进一步，所述接收光探头的底部依次连接光纤、准直镜和光纤探头一，所述光纤探头一朝向滤光片转台上某一块滤光片设置；

进一步，所述特定波长光接收装置包括依次连接的光纤探头二和光纤一合二分光器，所述光纤一合二分光器通过光纤分别连接光纤探头三和光纤探头四，所述光纤探头二与光纤探头一相对设置，所述光纤探头三和光纤探头四朝向待检测物设置；

进一步，所述反射光接收装置包括光电二极管，所述光电二极管通过检测电路连接单片机，将采集的信号输入单片机；

进一步，所述滤光片转台、特定波长光接收装置和反射光接收装置均设置在密闭的检测箱内，所述反射光接收装置的光电二极管为竖直板状，且光电二极管在检测箱的设置在待检测物端与光纤探头二之间。

本发明的有益效果：