一种漫反射近红外光谱传感器的制作方法

1.本发明涉及近红外光谱仪技术领域，特别涉及一种漫反射近红外光谱传感器。


背景技术：

2.近红外光谱传感器在农业、生物、环境和医学等领域有着广泛的应用，常用于检测和分析物质成分。目前，一些商业传感器已经可用于近红外光谱分析，但由于大多数具有大尺寸和高成本等缺点，使得这些传感器应用受到了限制。因此，为了尽可能减小传感器的体积空间，节约成本，扩大传感器的应用范围，我们需要合理设计传感器的光路结构。


技术实现要素：

3.鉴于此，本发明提供一种漫反射近红外光谱传感器，采用了反射+透射的光接收方式，在尽可能减小传感器的体积空间，节约成本的同时，还使传感器最大限度接收到有效光信号，屏蔽环境背景干扰信号。
4.一种漫反射近红外光谱传感器，包括光源，探测器，样品池，光漫反射板；所述光源与所述探测器处于同一侧，所述光漫反射板处于另一侧，所述样品池置于所述探测器和所述光漫反射板中间；所述光源发出光信号照射在所述样品池的待测样品上，一部分光信号经过样品表面反射回所述探测器接收，另一部分光透过样品照射在所述光漫反射板上，反射后再透过待测样品达到所述探测器接收，实现反射光和透射光接收。
5.更优的，所述光源为近红外光源，波长范围覆盖在800-2500nm的近红外波段，具有输出稳定，强度可调和使用寿命长达4万个小时以上等特点。
6.更优的，所述探测器为mems可调滤波(fpi)探测器，内置带通滤波片，过滤光谱响应范围以外的波段，具有体积小、密封性好等特点。
7.更优的，所述探测器的入射光小于0.09度，这种设计把衍射的损失降低到几乎可以忽略的程度，另外接收入射光部件采用精度高达正负0.01误差的不锈钢材质，内部光滑精细，把衍射损失的部分进一步降低，使所述光漫反射板的反射率为90％以上，从而使探测器接收到尽可能大的光信号。
8.与现有技术相比，本发明达到的有益效果是：采用了反射+透射的光接收方式，在尽可能减小传感器的体积空间，节约成本的同时，还使传感器最大限度接收到有效光信号，屏蔽环境背景干扰信号。
附图说明
9.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的优选实施例，并不对本发明的范围进行限制。附图不按比例(除规定外)，并且旨在结合下面详细描述中的说明来使用。
10.图1为本发明所示的一种漫反射近红外光谱传感器光路结构示意图；
11.图2为本发明所示的一种漫反射近红外光谱传感器结构示意图。
12.图中：光源1，探测器2，样品池3，光漫反射板4。
具体实施方式
13.为了更好理解本发明技术内容，下面将结合本发明中的附图，提供具体实施例，并结合附图对本发明做进一步的说明。
14.如图1和图2所示，一种漫反射近红外光谱传感器，包括光源1，探测器2，样品池3，光漫反射板4；光源1与探测器2处于同一侧，光漫反射板4处于另一侧，样品池3置于探测器2和光漫反射板4中间；光源1发出光信号照射在样品池3的待测样品上，一部分光信号经过样品表面反射回探测器2接收，另一部分光透过样品照射在光漫反射板4上，反射后再透过待测样品达到探测器2接收，实现反射光和透射光接收。光源1为近红外光源，波长范围覆盖在800-2500nm的近红外波段，具有输出稳定，强度可调和使用寿命长达4万个小时以上等特点。探测器2为mems可调滤波(fpi)探测器，内置带通滤波片，过滤光谱响应范围以外的波段，具有体积小、密封性好等特点。探测器2的入射光小于0.09度，这种设计把衍射的损失降低到几乎可以忽略的程度，另外接收入射光部件采用精度高达正负0.01误差的不锈钢材质，内部光滑精细，把衍射损失的部分进一步降低，使光漫反射板4的反射率为90％以上，从而使探测器2接收到尽可能大的光信号。
15.本具体实施例采用了反射+透射的光接收方式，在尽可能减小传感器的体积空间，节约成本的同时，还使传感器最大限度接收到有效光信号，屏蔽环境背景干扰信号。
16.以上所述仅为本本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。


技术特征：
1.一种漫反射近红外光谱传感器，其特征在于：包括光源，探测器，样品池，光漫反射板；所述光源与所述探测器处于同一侧，所述光漫反射板处于另一侧，所述样品池置于所述探测器和所述光漫反射板中间；所述光源发出光信号照射在所述样品池的待测样品上，一部分光信号经过样品表面反射回所述探测器接收，另一部分光透过样品照射在所述光漫反射板上，反射后再透过待测样品达到所述探测器接收，实现反射光和透射光接收。2.根据权利要求1所述的漫反射近红外光谱传感器，其特征在于：所述光源为近红外光源，波长范围覆盖在800-2500nm的近红外波段。3.根据权利要求2所述的漫反射近红外光谱传感器，其特征在于：所述探测器为mems可调滤波(fpi)探测器，内置带通滤波片。4.根据权利要求3所述的漫反射近红外光谱传感器，其特征在于：所述探测器的入射光小于0.09度，所述探测器的接收入射光部件采用精度高达正负0.01误差的不锈钢材质。

技术总结
本发明涉及一种漫反射近红外光谱传感器，包括光源，探测器，样品池和光漫反射板；所述光源与所述探测器处于同一侧，所述光漫反射板处于另一侧，所述样品池置于所述探测器和所述光漫反射板中间；所述光源发出光信号照射在所述样品池的待测样品上，一部分光信号经过样品表面反射回所述探测器接收，另一部分光透过样品照射在所述光漫反射板上，反射后再透过待测样品达到所述探测器接收，实现反射光和透射光接收。本发明采用了反射+透射的光接收方式，在尽可能减小传感器的体积空间，节约成本的同时，还使传感器最大限度接收到有效光信号，屏蔽环境背景干扰信号。境背景干扰信号。境背景干扰信号。


技术研发人员：黄俢彩 陈汉德 吴锦华 符智豪 符琼龙 邓道凯 林正玺 张琛
受保护的技术使用者：海南聚能科技创新研究院有限公司
技术研发日：2023.07.17
技术公布日：2023/9/9