[发明专利]漫反射光谱检测装置和检测方法

权利要求书

1.一种漫反射光谱检测装置，其特征在于，包括样品实时测量光路、背景光谱校准光路、波长校准光路、光路切换装置及光谱仪，其中，所述样品实时测量光路、背景光谱校准光路和波长校准光路通过一个光路切换装置进行光路切换，并通过光纤传输到光谱仪进行分光检测；

其中，所述光路切换装置包含第一反射镜、标准反射板、运动机构和控制电路；第一反射镜与标准反射板按照一定的角度安装在运动机构上，控制电路控制运动机构所处的位置，通过改变第一反射镜与标准反射板所处的位置来切换不同的光路实现波长校准、背景光谱校准、暗噪声校准以及实时测量；

其中，所述漫反射光谱检测装置包括检测光源、反光杯、第二反射镜和聚光透镜；

其中，在所述光路切换装置将光路切换为所述样品实时测量光路的情况下，所述反光杯将检测光源的光信号反射到待检测的样品上，光信号经过待检测样品漫反射到第二反射镜上，通过第二反射镜反射，经过聚光透镜将光信号会聚进入光纤，从而进入光谱仪进行分光分析；

在所述光路切换装置将光路切换为所述背景光谱校准光路的情况下，所述反光杯将检测光源的光信号反射到第一反射镜上，第一反射镜将光信号反射到标准反射板上，经标准反射板漫反射到第二反射镜上，通过第二反射镜反射，经过聚光透镜将光信号会聚进入光纤，从而进入光谱仪进行分光分析；

在所述光路切换装置将光路切换为所述波长校准光路的情况下，所述校准光源发射出的光信号经过标准反射板漫反射到第一反射镜上，经第一反射镜反射到第二反射镜上，通过第二反射镜反射，经过聚光透镜将光信号会聚进入光纤，从而进入光谱仪进行分光分析。

2.根据权利要求1所述的漫反射光谱检测装置，其特征在于，所述样品实时测量光路包括检测光源、反光杯、第二反射镜和聚光透镜。

3.根据权利要求1所述的漫反射光谱检测装置，其特征在于，所述背景光谱校准光路包括检测光源、反光杯、第一反射镜、第二反射镜、标准反射板和聚光透镜。

4.根据权利要求1所述的漫反射光谱检测装置，其特征在于，所述波长校准光路包括校准光源、第一反射镜、第二反射镜、标准反射板和聚光透镜。

5.根据权利要求4所述的漫反射光谱检测装置，其特征在于，所述校准光源为在所需要的波段有稳定的特征谱线的光源。

6.根据权利要求1所述的漫反射光谱检测装置，其特征在于，所述光路切换装置通过调节第一反射镜与标准反射板之间的夹角角度使光谱仪接收的光信号最强。

7.一种使用权利要求1-6任一项所述的漫反射光谱检测装置的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

开机给汞灯供电并进行波长校准；

当波长校准完毕时关闭汞灯，进行暗噪声校准；

当暗电流校准完毕时，给卤素灯供电进行背景校准，获得背景光强度；

进行待测样品的漫反射光谱检测，获得待测样品漫反射后的光强度；

通过所述背景光强度和待测样品漫反射后的光强度运用吸光度计算公式实时计算待测样品的吸光度，进一步计算待测样品内物质的含量。

8.根据权利要求7所述的检测方法，其特征在于，所述暗噪声校准包括：当光源全部处于关闭状态时，进行暗噪声校准；当运动机构将第一反射镜与标准反射板退回到仪器内部，第二反射镜接收样品漫反射过来的光信号，此时光谱仪接收的是待测样品漫反射后的光信号，以实现待测样品漫反射后的光信号的采集；和/或，

当运动机构将第一反射镜传送到能够接收到检测光源发出的光时，第一反射镜将检测光源发出的光反射到标准反射板上，光谱仪接收到背景光信号，以便进行背景光校准；和/或，

当运动机构将标准反射板传送到能够接收到校准光源发出的光信号，标准反射板将校准光源的光漫反射到第一反射镜上，第二反射镜接收到第一反射镜反射的光信号，光谱仪接收到校准光信号，以便进行波长校准。