[发明专利]基于激光吸收光谱技术的种子活力测量系统及方法在审
申请号: | 201810453381.7 | 申请日: | 2018-05-14 |
公开(公告)号: | CN108613946A | 公开(公告)日: | 2018-10-02 |
发明(设计)人: | 贾良权;祁亨年;许琴 | 申请(专利权)人: | 湖州师范学院 |
主分类号: | G01N21/39 | 分类号: | G01N21/39 |
代理公司: | 合肥市泽信专利代理事务所(普通合伙) 34144 | 代理人: | 方荣肖 |
地址: | 313000 *** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 光学吸收池 种子活力 测量系统 激光吸收光谱 波长激光 入射光孔 入射光纤 出射光 可调谐 上密封 探测器 可调谐半导体激光器 预处理 气体吸收光谱 测量领域 高灵敏度 吸收光谱 种子呼吸 内反射 微环境 射入 密封 震荡 测量 吸收 | ||
1.一种基于激光吸收光谱技术的种子活力测量系统,其特征在于:所述种子活力测量系统包括:
可调谐半导体激光器系统(2),用于提供探测测定气体的可调谐波长激光;其中,所述测定气体为O2和/或CO2;
光学吸收池(1),所述光学吸收池(1)密封,内部放置有待测量种子,所述待测量种子呼吸改变所述光学吸收池(1)内的所述测定气体的浓度;
所述光学吸收池(1)上设置有入射光孔和出射光孔,所述入射光孔上密封安装有入射光纤,所述出射光孔上密封安装有探测器;
所述可调谐波长激光通过所述入射光纤射入所述光学吸收池(1),并在所述光学吸收池(1)内反射震荡,且吸收所述测定气体后,被所述探测器接收;
信号采集及处理模块(3),连接所述探测器,用于采集并处理所述探测器输出的信号,获得所述测定气体的激光吸收光谱信号,并根据所述测定气体的激光吸收光谱信号获取所述测定气体的浓度,然后根据所述测定气体的浓度判定所述待测量种子的种子活力。
2.根据权利要求1所述的基于激光吸收光谱技术的种子活力测量系统,其特征在于:所述种子活力测量系统还包括:第一控制模块(4),分别连接所述可调谐半导体激光器系统(2)和所述信号采集及处理模块(3),用于分别向所述可调谐半导体激光器系统(2)和所述信号采集及处理模块(3)输出调制信号和同步触发信号。
3.根据权利要求1所述的基于激光吸收光谱技术的种子活力测量系统,其特征在于:所述光学吸收池(1)包括吸收池本体和待测量种子容纳盒;
所述吸收池本体用于对所述可调谐波长激光进行反射震荡;
所述待测量种子容纳盒,放置在所述吸收池本体内,用于容纳种子,且所述待测量种子容纳盒与所述可调谐波长激光的传输路径不相互干涉。
4.根据权利要求1所述的基于激光吸收光谱技术的种子活力测量系统,其特征在于:所述光学吸收池(1)为光斑呈规则圆形的Herriot型光学吸收池。
5.根据权利要求2所述的基于激光吸收光谱技术的种子活力测量系统,其特征在于:所述可调谐半导体激光器系统(2)包括第一可调谐半导体激光器(a)和/或第二可调谐半导体激光器(b);
所述第一可调谐半导体激光器(a)用于提供探测O2的第一可调谐波长激光;
所述第二可调谐半导体激光器(b)用于提供探测CO2的第二可调谐波长激光。
6.根据权利要求5所述的基于激光吸收光谱技术的种子活力测量系统,其特征在于:所述第一可调谐半导体激光器(a)和第二可调谐半导体激光器(b)均包括:
激光器模块(21)、激光器驱动模块(22)、信号扫描模块电路(23)、信号调制电路模块(24)和加法电路模块(25);
所述信号扫描模块电路(23)的输出端和所述信号调制电路模块(24)的输出端均连接所述加法电路模块(25)的输入端,所述加法电路模块(25)的输出端连接所述激光器驱动模块(22)的输入端;且所述激光器驱动模块(22)的输入端还连接有所述第一控制模块(4);
所述激光器驱动模块(22)的输出端连接所述激光器模块(21),用于控制所述激光器模块(21)输出激光的光频率和波长范围;
所述输出激光经过所述入射光纤射入所述光学吸收池(1)内。
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