[发明专利]红外线反射光测定装置

说明书

一种红外线反射光测定装置，包含有：一第一聚光镜，该第一聚光镜的一侧向外延伸界定为一外侧，该第一聚光镜相背于该外侧的另一侧向外延伸界定为一内侧；一卤素灯泡，设置于该第一聚光镜的内侧位置处；若干的第二聚光镜，其尺寸小于该第一聚光镜的尺寸，系分布在该第一聚光镜的内侧与该卤素灯泡间；一红外线灯聚光镜组，设置于其一第二聚光镜与该卤素灯泡间；若干的第三聚光镜组，设置于其余第二聚光镜的外侧位置处；若干的分光滤光片，分别位于该各第三聚光镜组的外侧位置处；若干的光电二极管，分别位于该各分光滤光片的外侧位置处，并与该各分光滤光片紧贴。

技术领域

本发明与红外线设备有关，具体而言是指一种红外线反射光测定装置。

背景技术

近年来，利用不同个别分子对于不同波长的光谱有着不同吸收反射比率的特征，可以藉此判读光谱并运用计算机分析软件计算被侦测物体的某种化学成分比率。

因此，在农作物、水果、食品等甜度或酸度测定，甚至某种毒性物质的含量是否安全，都有各种利用光谱学开发上市的侦测器产品，这些都是利用红外线光谱的吸收反射原理来取得接近的检验数值。传统水果甜度的检测必须破坏取出果汁、血糖的测定也必须针刺人体以吸取血液，但此些皆为侵入式方式，会对水果造成破坏及对人体造成穿刺的伤害及产生心理畏惧。因此，更进一步的发展也有不少论文着墨在医疗检测科技上，例如：人体血氧浓度、血糖高低等非侵入式的检验方法，虽然其精确度及可靠性未必在临床实验上到达FDA认证的标准，但是仍然可在居家理疗上获得舒适安全的长期监控帮助，以避免造成破坏及疼痛。

可见光波长400～750NM，不太容易穿透水果等农作物的表皮，也很难穿透人体的皮肤表层。所以如图1所示，利用光波的非侵入式检测必须使用更长波的近红外线NIR(750～1700NM)甚至短波红外线SWIR(1700～2500NM)，因此理论上波长越长容易穿透到水果的果肉内或真皮层下的血管组识等，是以，大部分上市的非破坏性侦测器都运用此波长来检测各种物质分子的光谱反射。另外，如图2所示，常见不同物质或化学键有不同吸收光谱，可用来判断成分。

以目前采用发光二极管(LED)作为红外线光源的非破坏性侦测器而言，其带宽只限定在几个规格内，对于需要等距波段或较宽、较窄的带宽，便难以找到适合的发光二极管。

发明内容

有鉴于此，为改善先前技术中，习知非破坏性侦测器以发光二极管作为红外线的光源而言，其带宽只限定在几个规格内，对于需要等距波段或较宽、较窄的带宽，便难以找到适合的发光二极管等问题；缘此，本发明乃提供一种红外线反射光测定装置，主要包含有：一第一聚光镜，该第一聚光镜的一侧向外延伸可界定为一外侧，该第一聚光镜相背于该外侧的另一侧向外延伸可界定为一内侧；一卤素灯泡，设置于该第一聚光镜的内侧位置处；若干的第二聚光镜，其尺寸小于该第一聚光镜的尺寸，分布在该第一聚光镜的内侧与该卤素灯泡间；一红外线灯聚光镜组，设置于其中之一的第二聚光镜与该卤素灯泡间；若干的第三聚光镜组，设置于其余的第二聚光镜的外侧位置处；若干的分光滤光片，分别位于该各第三聚光镜组的外侧位置处；若干的光电二极管，分别位于该各分光滤光片的外侧位置处，并与该各分光滤光片紧贴；藉以达到可任意选择多波段和带宽的功效。

附图说明

图1为可见光与近红外线光的穿透效果示意图。

图2为不同物质或化学键有不同吸收光谱的示意图。

图3为本发明的配置示意图。

图4－1～图4-5为本发明的局部构件配置示意图。

图5为本发明亮度与波长的曲线图。

图6为不同基材所制的光电二极管对于不同的波段有着不同响应感度的示意图。

图7为个别装置在出厂前先作归零点调校的示意图。

图8为消除个别装置在制造公差引起差异性的示意图。