[发明专利]一种位置正弦波频率编码的阵列式透射光测量系统

说明书

技术领域

本发明涉及透射光测量系统领域，尤其涉及一种位置正弦波频率编码的阵列式透射光测量系统。

背景技术

采用光谱分析物质成份是一种高精度、快捷、不需要添加剂无污染的方法，因而广泛地应用在工业、食品、环保和农业等各个领域。

发明人在实现本发明的过程中发现，现有技术中至少存在以下缺点和不足：

现有的方法采用昂贵的光谱仪，对光谱重叠的多种组分的样品分析精度不够高，数据量大，分析时间长且复杂等缺点。

发明内容

本发明提供了一种位置正弦波频率编码的阵列式透射光测量系统，本发明实现了对物质成分的高精度测量，且电路结构简单，满足了实际应用中的多种需要，详见下文描述：

一种位置正弦波频率编码的阵列式透射光测量系统，所述阵列式透射光测量系统包括：一组单色光源、一组光敏器件，以及与光敏器件外接的计算机，单色光源和光敏器件分布在被测样品的两侧；

采用不同频率的正弦波分别驱动单色光源组中的各个光源，实现对不同光源的编码，光敏器件组中的每个光敏器件接收到每个光源透过样品的光电信号组合；

通过所述计算机对光电信号组合进行解调分离得到光谱，将全部光敏器件得到的光谱进行排列得到总光谱；

所述计算机通过所述总光谱实现对样品的物质成分进行分析。

进一步地，单色光源组中的各个光源的数量大于或等于被测样品中的物质成分数，光敏器件组中的每个光敏器件的数量大于或等于被测样品中的物质成分数。

进一步地，所述光源和所述光敏器件均匀、且对等排列。

其中，所述光源为激光二极管，所述光敏器件为光敏二极管。

另一实施例，所述光源为单色二极管，所述光敏器件为光敏二极管。

另一实施例，所述光源为单色滤波片对白光滤波后得到的单色光，所述光敏器件为光敏二极管。

另一实施例，所述光源为激光二极管，所述光敏器件为光电倍增管。

另一实施例，所述光源为单色二极管，所述光敏器件为光电倍增管。

另一实施例，所述光源为单色滤波片对白光滤波后得到的单色光，所述光敏器件为光电倍增管。

本发明提供的技术方案的有益效果是：本发明采用不同频率驱动单色光源，对光敏器件检测到的光电信号进行分离得到光谱，将所有光敏器件得到的光谱组合起来得到总光谱，通过总光谱可以对样品中的物质成分进行高精度分析，本发明具有电路结构简单、器件和工艺要求低、调试容易、可靠性高以及计算量小等优点。

附图说明

图1为一种位置正弦波频率编码的阵列式透射光测量系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例1

一种位置正弦波频率编码的阵列式透射光测量系统，参见图1，所述阵列式透射光测量系统包括：一组单色光源LD₁…LD_n，一组光敏器件PD₁…PD_n，n≥3且为奇数(其中，n为奇数，则最中间的光源或光敏器件可作为中线，便于对准排布，其中，n的具体取值与样品2的横截面积相关，本发明实施例对此不做限制)，以及与光敏器件外接的计算机(图中未示出)，单色光源LD₁…LD_n和光敏器件PD₁…PD_n分布在被测样品的两侧；

采用任意不同频率的正弦波分别驱动单色光源组中的各个光源LD_i，光敏器件组中的每个光敏器件PD_j接收到每个光源LD_i透过样品的光电信号组合I_j；计算机对光电信号组合I_j进行解调分离可以得到光谱I_j1、I_j2、I_j3、…I_jn，将全部光敏器件得到的光谱进行排列可以得到该阵列式透射光测量系统得到的总光谱，即：