[发明专利]用于测量移动样品材料的分光仪及其方法

摘要

本发明涉及一种适用于工业、农业、野外、商业及其它类似应用的在线测量的光学或红外(IR)分光仪。光学分光仪对于各种分析测量而言是非常有用的。为了获得实时信息需要进行在线操作，其例如对于过程自动化和质量控制需求而言是有用的。本发明基于下述光学设计，该光学设计被优化以用于测量在一定距离处的移动样品(3)，并且本发明包括用于使信号均化的光导(6)，用于定义多个测量波长的线性可变滤波器(11)、以及用于探测与不同波长相关的光学信号的线性探测器阵列(12)。还存在当分光仪在变化的环境条件下工作时，用于对所述线性探测器阵列(12)和所述线性可变滤波器(11)二者的工作温度进行冷却和稳定化处理的装置(13)。由于有被设计以使探测器处的辐射最大化的光学信号链，所提出的分光仪可以提供高的信噪比和高的速度。

主权项

一种用于测量来自在一定距离处移动的样品材料的信息的分光仪，该分光仪包括：a)宽带光源，其用于将辐照递送至在一定距离处的移动样品材料上的小区域；b)具有输入端和出口端的光导，其将来自样品的经背反射、散射或透射的辐射接收至输入端，并且在光导内部的多次反射之后，将该辐射空间地均化至出口端；c)线性可变滤波器，其接收来自光导出口端的被空间地均化的辐射，以便将宽带辐射分为波长成分；d)线性探测器阵列，其用于将光学辐射转换为可测量的电信号，其中所述阵列的每个像素接收不同的波长成分；e)用于将来自像素的电信号处理为光谱信息的装置；和f)传感器模块，其包括所述线性可变滤波器、所述线性探测器阵列、以及当分光仪在变化的环境条件下工作时，用于对所述线性探测器阵列和所述线性可变滤波器二者的工作温度进行冷却和稳定化处理的装置。