[发明专利]使用多色矩形光片对混浊样品进行分光光度测量的组件

说明书

公开了用于测量介质的一个或更多个光学参数的组件。该组件包括光片生成器、光强度调制器、用于样品的保持器以及光学传感器。光片生成器被配置成提供包括在第一空间维度中延伸的光谱的多色光片，其中，多色光片具有第二空间维度中的传播路径。光片生成器包括：光源，其被配置成提供白光；色散元件，其被配置成使白光在第一空间维度中扩散以提供光谱；以及光学狭缝，其在第一空间维度中延伸，该光学狭缝被配置成通过限制扩散的白光来提供多色光片。光强度调制器被配置成通过向多色光片施加强度调制来提供经强度调制的多色光片，该强度调制在第一空间维度中具有周期性(或大致周期性)图案。用于介质的样品的保持器被配置成使得经强度调制的多色光片能够照射样品。光学传感器被配置成在光谱上记录离开样品的光的强度以提供一个或更多个光学参数。还公开了使用组件来测量介质的一个或更多个光学参数的方法。

技术领域

本公开内容涉及分光光度测量的领域。

背景技术

在分光光度测量的一些常规方法中，使用(例如，从多色光源选择的)单色光来照射被检查的介质，并且将光电检测器放置在介质的与照射侧相比的相对侧上，以记录单色光穿过样品后的剩余光强度。可以通过计算单色光穿过样品前的光强度与穿过样品后的光强度之间的比率来针对单色光的波长确定介质的吸收或衰减系数。

分光光度测量的更详尽的方法也是已知的。例如，在WO 2012/015344A1中描述了施加单色光的用于测量介质的光学特性的系统。在该系统中，采用空间上调制照射来标记入射照射，从而允许抑制不需要的多重散射光。

使用分光光度测量的现有技术解决方案的问题是执行测量的效率和归档结果的准确性。

因此，需要分光光度测量的替选方法。关于对浑浊介质的测量，该需求可能特别突出。

发明内容

应当强调的是，术语“包括(comprises)/包括(comprising)”(能够被“包含(includes)/包含(including)”替换)当在本说明书中使用时被用于指定所述特征、整数、步骤或部件的存在，但是不排除一个或更多个其他特征、整数、步骤、部件或其组合的存在或添加。如本文中所使用的，单数形式“一(a)”、“一个(an)”和“该(the)”也旨在包括复数形式，除非上下文另有明确指示。

通常，当本文中提到组件时，其应当被理解为物理产品；例如，装置。物理产品可以包括一个或更多个部分。在一些实施方式中，部分可以包括以一个或更多个控制器、一个或更多个处理器等的形式的控制电路系统。

一些实施方式的目的是解决或减轻、减缓或消除以上或其他缺点中的至少一些。

根据第一方面，这是通过用于测量介质的一个或更多个光学参数的组件来实现。该组件包括光片生成器，该光片生成器被配置成提供包括在第一空间维度中延伸的光谱的多色光片，其中，多色光片具有第二空间维度中的传播路径。光片生成器包括：光源，该光源被配置成提供白光；色散元件，该色散元件被配置成使白光在第一空间维度中扩散以提供光谱；以及光学狭缝，该光学狭缝在第一空间维度中延伸，该光学狭缝被配置成通过限制扩散的白光来提供多色光片。该组件还包括光强度调制器，该光强度调制器被配置成通过向多色光片施加强度调制来提供经强度调制的多色光片，该强度调制在第一空间维度中具有周期性(或大致周期性)图案。该组件还包括：用于介质的样品的保持器，该保持器被配置成使得经强度调制的多色光片能够照射样品；以及光学传感器，该光学传感器被配置成在光谱上记录离开样品的光的强度以提供一个或更多个光学参数。

在一些实施方式中，周期性图案从可用于光强度调制器的多个周期性图案中选择，其中，周期性图案中的至少一个相对于周期性图案中的另一个在第一空间维度中相移。

在一些实施方式中，光强度调制器包括液晶显示器(LCD)。

在一些实施方式中，色散元件可以根据一些实施方式而能够倾斜，以用于改变多色光片的光谱的范围。