[实用新型]一种用在多参数食品安全检测仪上的光路系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光路系统，具体是指一种基于应用于食品安全快速检测设备上的光路系统。

技术背景

随着苏丹红鸭蛋、三聚氰胺奶粉、染色馒头、甲醛奶糖、瘦肉精等一系列触目惊心的案例在生活中频频被曝光，食品安全问题成为大家关注的话题。多参数食品安全快速检测仪的原理是基于被测样品与显色剂反应生成有色化合物对可见光有选择性吸收而建立的比色分析法，通过测量该有色化合物的吸光度可计算出被测样品的含量。它可广泛应用于农副产品、日常食品、海产品及其制品等食品中农药残毒、甲醛、二氧化硫、亚硝酸盐、吊白块等多项参数的快速定量测定。

传统的分光光度法检测系统通常都采用卤钨灯作为光源，因其具有宽谱光频带，光亮度高等特点。钨灯的应用系统主要分为前分光和后分光系统。前分光系统在检测之前就把复合光源分成单一的光源。检测中单一波长的获得，通常需要通过聚光透镜、然后通过相应的滤光片系统、最后穿过多束分光光纤到达比色皿进行检测。但是在食品安全快速检测仪的实际应用中，由于卤钨灯的使用寿命通常都在1000个小时左右，寿命比较短，使用后期的光衰严重，影响仪器的正常使用，需要定期更换灯具。同时，由于仪器需要将一个光源分光分为多路光源，为了保证足够的亮度，灯具的功率需要很大，需要额外的散热器件，配备风扇，增加了功耗、发热量、噪声等。另外，由于一路分多路的光纤价格极其昂贵，单根在千元左右，并且非常容易损坏，因此极不利于仪器的检测和维护。后分光系统，是指复合光源通过被检对象之后，通过凹面平场全息光栅分光技术，把复合光源的宽谱带光源分光分成带状，映射在一片线性CCD上面，从而得到连续的光谱曲线。光源的选择和前分光系统是一样的，同样也存在上述的缺点。因此，提供一种寿命长、功耗低、发热量小且性价比高、检测方便快捷的光路系统既能降低仪器本身的成本，又大大降低了使用维护的后期成本。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型公开一种用在多参数食品安全检测仪上的光路系统。

一种用在多参数食品安全检测仪上的光路系统，包括光学发射光路处理部分、垂直光比色皿系统、机械传动系统；机械传动系统托载并控制光学发射光路处理部分水平或上下移动，光学发射光路处理部分的发射光经处理后射入对应的垂直光比色皿检测井位的底部，透过检测液体，到达位于垂直光比色皿系统构成光路系统。

所述的光路发射处理部分包括顺次相连的LED阵列复合光源、光路方向校正圈、一号硅胶密封圈、二号硅胶密封圈、一号光学垂直透镜组、二号光学垂直透镜组、单色滤光片、发射束光带、发射端石英玻璃；光路方向校正圈紧贴LED阵列复合光源头部，联同密封圈一起对光路系统进行密封；LED阵列复合光源为宽面点光源，依次通过一号光学垂直透镜组、二号光学垂直透镜组输出平行光路，然后透过单色滤光片；平行光路的光束为光学腔体的直径，为了和垂直光比色皿系统中比色皿井位底部的通光孔径相一致，最后加上保护性发射端石英玻璃；上述的光路系统中各个元件中心均在一条线上，对称分布。

所述的LED阵列复合光源包括直插式LED光源、表贴式LED光源，LED阵列复合光源由固定夹板组成M×N的阵列，其中M为水平X轴方向的LED光源个数，N为水平Y轴方向的LED光源个数。

所述的LED阵列复合光源的每个点位的LED波长可取的波长范围为380nm-700nm；在M×N的阵列LED中，LED取的波长在几个波段上有重复，以满足最优化的测量要求。

所述的LED阵列复合光源的LED波长分布按照光学互补原理，采用双波长设计，X轴方向上相邻的两个LED光波长互为互补色，其中一个作为待测液体测量波长，而另外一个不为测量液体所吸收或者微量吸收，作为空白对照波长。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益的效果：

（1）本实用新型具有M（X轴）×N（Y轴）阵列的LED灯作为光源，不再需要传统的卤钨灯和一路分多路的光纤，不仅极大的降低了制造成本，而且提高了仪器的整体性能。

（2）由于LED灯的使用寿命很长，一般在1万小时以上，一次可以作为一种半永久性的光源使用，可以为用户提供终身免维护和升级；同时，LED的功耗很小，不需要专用的散热装置；成本低廉适合于大批量的工业化生产。

附图说明

附图是一种用在多参数食品安全检测仪上的光路系统的结构示意图。

具体实施方式