[实用新型]一种外球式漫反射光谱测量装置

权利要求书

1.一种外球式漫反射光谱测量装置，其特征在于：其包括可发出近红外光的光源、将所述光源发出的一部分光传送到样品表面的第一光学系统、将所述光源发出的一部分光传送至一参考通道系统中且收集来自样品表面的漫反射光线并传送至一信号通道系统中的第二光学系统、按照时域顺序接收所述参考通道系统和所述信号通道系统传输过来的光信号的积分球、与所述积分球输出端通过第三光纤连接的光谱分析仪。

2.如权利要求1所述的外球式漫反射光谱测量装置，其特征在于：所述第一光学系统包括将所述光源包围在内的外壳，所述外壳包括位于顶部的且将所述光源发出的光呈圆柱状准直射出的光线反射弧面、形成有第一光学通道的筒体，所述光源发出的部分光经过所述光线反射弧面形成圆柱状准直光线经过所述第一光学通道射出；所述第一光学通道的出窗口处沿光束方向依次设置有偏光组件和出射窗口。

3.如权利要求2所述的外球式漫反射光谱测量装置，其特征在于：所述第二光学系统包括平行设置在所述第一光学通道内部中央且贯穿所述偏光组件的第二光学通道、位于所述第二光学通道上方的45°反射镜，所述第二光学通道位于所述光源的正下方，所述45°反射镜位于所述光源与所述第二光学通道之间，所述45°反射镜的光学母线与所述信号通道系统和所述参考通道系统位于同一光学水平线上；

所述信号通道系统包括第二镜筒、设置在所述第二镜筒内且直接与所述积分球的信号端口耦合的第二透镜。

4.如权利要求3所述的外球式漫反射光谱测量装置，其特征在于：所述第二光学通道自所述出射窗口的上表面向上延伸设置；所述第二光学通道与所述第一光学通道同轴设置。

5.如权利要求3所述的外球式漫反射光谱测量装置，其特征在于：所述45°反射镜朝向所述光源的一侧表面设置有高反射材料涂层；所述45°反射镜面向所述第二光学通道的一侧表面涂有红外反射涂层。

6.如权利要求3所述的外球式漫反射光谱测量装置，其特征在于：所述参考通道系统包括接收所述45°反射镜传输过来的参考光并传输至所述积分球的基准端口内的第一光纤、设置在所述第一光纤一端且与所述基准端口耦合的基准快门。

7.如权利要求6所述的外球式漫反射光谱测量装置，其特征在于：所述参考通道系统还包括第一镜筒、设置在所述第一镜筒内的第一透镜，所述第一光纤的另一端连接至第一镜筒上，且用于接收第一透镜输出的光信号并传输至所述积分球中。

8.如权利要求3所述的外球式漫反射光谱测量装置，其特征在于：所述信号通道系统包括接收所述45°反射镜传输过来的信号光并传输至所述积分球信号端口内的第二光纤、设置在所述第二光纤一端且与所述信号端口耦合的信号快门。

9.如权利要求8所述的外球式漫反射光谱测量装置，其特征在于：所述信号通道系统还包括第二镜筒、设置在所述第二镜筒内的第二透镜；所述第二光纤接收第二透镜输出的光纤并传输至所述积分球中。

10.如权利要求2所述的外球式漫反射光谱测量装置，其特征在于：所述外球式漫反射光谱测量装置的工作距离范围为f～2f，其中f为所述偏光组件的焦距；

所述外球式漫反射光谱测量装置的最佳工作距离范围为：

其中，r为所述第二光学通道的横截面半径，R为所述第一光学通道的横截面半径，f为所述偏光组件的焦距。