[发明专利]一种用于快速检测草莓白粉病的红外光谱装置及检测方法

说明书

本发明公开了一种用于快速检测草莓白粉病的红外光谱装置及检测方法，本发明的红外光谱装置，包括具有一突出的枪头和垂直握把以及内有凹槽的外壳，枪头处装有放置测试样品的夹片，所述夹片上有用于闭合的弹簧装置，该弹簧上设有控制伸缩的开关。开关控制激发红外光的激发器，激发器打出的红外光束通过扩束器照入干涉器，通过摆动镜打到样品表面，之后通过狭缝经过透射、反射汇聚到三棱镜的另一侧，通过透镜到达检测器。本发明通过扫描1800‑1500cm^‑1波段，在不超过5个波数的光谱狭窄区域内获得特征峰，准确的检测出肉眼无法观测到的草莓白粉病。得到的峰面积比值结合对应的计算公式，对白粉病发病期进行准确的预测。

技术领域

本发明涉及一种用于快速检测草莓白粉病的红外光谱装置及检测方法，属于红外光谱技术领域。

背景技术

检测草莓白粉病的方法类型多样，应用广泛：包括有田间管理、药剂防治、抗性育种和红外光谱技术。田间管理防治措施存在有大量的主客观因素。基于药剂的防治措施其残留的药剂会影响果实品质、危害生态环境。抗病育种虽然没有化学危害，但具有抗原基因选择困难，抗原改良用时长等缺陷，在实际农业生产过程中很难大范围的推广。近年来红外光谱技术被广泛用于复杂微生物的定性研究中，是通过化学键吸收不同波数范围的红外辐射，导致特征波段的缺失从而得出与样品的生化成分直接相关的信息，可以反映样品的结构和组成。但现在的红外光谱装置不容易携带，且操作、对数据的分析能力要求较高，无法立刻对大棚内种植的作物是否染病进行说明，即无法实现即时判定。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种方便携带、易于操作且对数据进行简单计算比对就可判定植株染病阶段的用于快速检测草莓白粉病的红外光谱装置及检测方法。

为解决上述技术问题，本发明提供一种用于快速检测草莓白粉病的红外光谱装置，包括外壳，所述外壳一端具有突出的枪头，另一端具有垂直握把；所述枪头处安装有放置测试样品的夹片，所述夹片上方设有摆动镜B；所述垂直握把内设有激发器；所述外壳内设有凹槽，所述凹槽内依次设有干涉器、透镜A、透镜B、三棱镜、透镜C，所述干涉器包括滤光片和摆动镜，所述透镜A和透镜B之间设有狭缝，所述三棱镜上方设有摆动镜C，所述干涉器下方设有移动镜B和移动镜A，所述移动镜A一侧设有扩束器和摆动镜A；所述激发器发出的光束通过摆动镜A、扩束器反射到移动镜A，反射到移动镜B后反射到干涉器，通过摆动镜B反射到测试样品表面，经测试样品表面反射到摆动镜B后，摆动镜B反射到干涉器，再经由干涉器后透过透镜A通过狭缝进入透镜B，通过在三棱镜的透射和摆动镜C的反射汇聚到三棱镜的另一侧，通过透镜C到达检测器。

进一步地，所述夹片与弹簧装置相连接，所述弹簧装置与控制弹簧伸缩的开关A相连接。

进一步地，所述滤光片限定摆动镜B、移动镜B反射的光束，使得从干涉器反馈到检测器的红外光束只显示1800-1500cm^-1波段，且波段范围不超过5cm^-1。

进一步地，所述滤光片和摆动镜相互对称设置，且与水平面夹角分别呈30°。

进一步地，所述摆动镜A与垂直握把呈45°，移动镜A与外壳的竖直方向呈60°，移动镜B与外壳的竖直方向呈30°。

进一步地，所述摆动镜B与枪头外壁呈45°，摆动镜C与外壳的水平方向呈30°。

进一步地，所述狭缝在透镜A汇聚红外光束的焦点处。

进一步地，通过三棱镜透射和摆动镜C的反射的红外光束汇集到三棱镜另一侧的同一位置。

进一步地，所述夹片固定的材料在距离枪头处3cm处，红外光束在照射样品表面0.5-2mm处采集反馈光谱特征。