[发明专利]光谱的测量方法

权利要求书

1.一种光谱的测量方法，包括以下步骤：

步骤S10，提供一光谱测量系统，包括：光源模组，用以产生单色光；斩光器，用以将光源模组产生的单色光分成一参考光及一测量光两路光束；一参考样品池及一衰减片依次设置于所述参考光的光路上；一第一反射镜、第二反射镜及一第三反射镜沿所述测量光的出射光路依次设置，使入射到待测样品的测量光与从待测样品出射的测量光形成一夹角；一样品池，设置于第三反射镜反射的测量光的光路上，并承载待测样品；以及光电探测及处理单元，用于探测从样品池出射的测量光以及从衰减片出射的参考光；

步骤S11，校准光谱测量系统，得到光电探测及处理单元接收的参考光与测量光的强度比，作为基准                                               ，，其中I_m0为所述光电探测及处理单元探测到的测量光强度，I_r0为所述光电探测及处理单元探测到的参考光强度；

步骤S12，将待测样品承载于样品池中，测量待测样品的透过率，计算待测样品的消光光谱；

步骤S13，将待测样品承载于参考样品池及样品池中，所述光电探测及处理单元探测到的测量光光强与所述参考光光强的强度比为：，其中为所述光电探测及处理单元接收到的测量光光强，为所述光电探测及处理单元接收到的参考光光强，则散射光谱为：

，

其中，为第二反射镜的反射率、为第三反射镜的反射率、r为待测样品与光电探测及处理单元之间的距离，为衰减片的透过率；

步骤S14，将所述参考样品池及样品池中的待测样品换成标准样品，标定第二反射镜的反射率、第三反射镜的反射率、待测样品与光电探测及处理单元之间的距离r及衰减片的透过率，计算得到待测样品90°附近的散射光谱：

，

其中，，I_s2(λ)为所述光电探测及处理单元探测到的标准样品的测量光光强，I_r3(λ)为光电探测及处理单元探测到的参考光光强，为标准样品的散射光谱。

2.如权利要求1所述的光谱的测量方法，其特征在于，所述光谱测量系统的标定采用如下方式：将第二反射镜及衰减片移除，并且不放入任何待测样品；经过斩光器分光后的参考光和测量光直接被光电探测及处理单元接收。

3.如权利要求2所述的光谱的测量方法，其特征在于，所述待测样品通过一载体承载于所述样品池及参考样品池中。

4.如权利要求3所述的光谱的测量方法，其特征在于，所述载体为液体或气体。

5.如权利要求3所述的光谱的测量方法，其特征在于，所述消光光谱的测量方法包括以下子步骤：将待测样品及载体放入样品室，将所述载体放入参考样品室进行测量，所述光电探测及处理单元探测到的测量光的强度为I_m1，所述光电探测及处理单元探测到的参考光强度I_r1。

6.如权利要求5所述的光谱的测量方法，其特征在于，所述待测样品的透过率T(λ)表述如下：

，其中，。

7.如权利要求2所述的光谱的测量方法，其特征在于，在步骤S13中通过将所述第二反射镜及衰减片设置于光路中，使得测量光偏转90°后入射进入样品池，从待测样品入射的测量光的方向垂直于从所述待测样品表面出射的测量光的方向。

8.如权利要求1所述的光谱的测量方法，其特征在于，将所述待测样品换成标准样品，重复步骤S12及S13，得到所述标准样品的消光光谱，所述测量光光强I_s2(λ)及参考光光强I_r3(λ)强度比为：。

9.如权利要求8所述的光谱的测量方法，其特征在于，所述满足如下关系：

，

其中，为所述标准样品的穆勒矩阵的第一个元素， l为待测样品光程长度。

10.如权利要求9所述的光谱的测量方法，其特征在于，所述待测样品的散射光谱满足如下关系：

。