專(zhuān)利名稱(chēng)：近紅外技術(shù)快速檢測(cè)茶葉品質(zhì)的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及光學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域，尤其是近紅外技術(shù)快速檢測(cè)茶葉品質(zhì)的裝置。
背景技術(shù)：
隨著茶葉加工規(guī)模化的發(fā)展和人們對(duì)優(yōu)質(zhì)茶葉的需求增加，茶葉從原料到加 工至干茶的品質(zhì)越來(lái)越受到人們關(guān)注。
評(píng)價(jià)茶葉鮮葉品質(zhì)的主要指標(biāo)是嫩度和勻度，且這些指標(biāo)決定著原料的價(jià) 格。目前，鮮葉的品質(zhì)主要靠茶葉收購(gòu)人員的感官評(píng)定，這種方法易受主觀因素 影響，而客觀評(píng)定鮮葉原料有關(guān)的化學(xué)指標(biāo)如水分、纖維素等，過(guò)程繁瑣且周期 長(zhǎng)，不利于茶葉的現(xiàn)場(chǎng)收購(gòu)。
在茶葉加工過(guò)程中，不同的鮮葉原料應(yīng)采取不同的加工工藝，傳統(tǒng)加工方法 都是靠經(jīng)驗(yàn)值來(lái)控制各個(gè)工藝，容易造成誤差，導(dǎo)致各加工步驟茶葉品質(zhì)參差不 齊，不利于保持干茶品質(zhì)的穩(wěn)定性，而采用化學(xué)方法分析工藝參數(shù)又無(wú)法與加工 同步進(jìn)行。
干茶的品質(zhì)也存在主觀和客觀評(píng)價(jià)兩種方法，主觀評(píng)價(jià)一般靠聞香氣、看湯 色和嘗滋味來(lái)鑒定，同樣容易受到人為因素的影響，而客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)如茶多酚、 咖啡堿、氨基酸等， 一般都需將樣品粉碎后，經(jīng)過(guò)各種浸提和除雜歩驟，最終獲 得各種成分的含量，周期都很長(zhǎng)且過(guò)程復(fù)雜。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種近紅外技術(shù)快速檢測(cè)茶葉品質(zhì)的裝置，以解決 傳統(tǒng)的茶葉品質(zhì)評(píng)價(jià)方法不客觀，評(píng)價(jià)過(guò)程復(fù)雜的問(wèn)題。 為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為-
近紅外技術(shù)快速檢測(cè)茶葉品質(zhì)的裝置，包括有近紅外光源，其特征在于所 述近紅外光源光路前方設(shè)有分光系統(tǒng)，分光系統(tǒng)出口設(shè)有分束鏡，經(jīng)分束鏡分成 兩束光，其中一束光入射到參考近紅外光電探測(cè)器；另一束光經(jīng)過(guò)光纖入射到漫 反射積分球，所述漫反射積分球有第一、第二出光口，其中第一出光口外設(shè)有旋
3轉(zhuǎn)樣品臺(tái)，第二出光口處設(shè)有信號(hào)近紅外光電探測(cè)器；所述參考近紅外光電探測(cè) 器、信號(hào)近紅外光電探測(cè)器的輸出信號(hào)分別通過(guò)電纜接入到放大轉(zhuǎn)換模塊。
所述的近紅外技術(shù)快速檢測(cè)茶葉品質(zhì)的裝置，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)樣品臺(tái) 由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)，所述漫反射積分球第一出光口與樣品臺(tái)偏心設(shè)置。
所述的近紅外技術(shù)快速檢測(cè)茶葉品質(zhì)的裝置，其特征在于所述的分光系統(tǒng) 分光是旋轉(zhuǎn)光柵分光；所述的分束鏡把經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)光柵分光后的光線分成兩束，兩 束光線的強(qiáng)度按照0.1~1.0的比值入射到參考近紅外光電探測(cè)器和光纖導(dǎo)入漫反 射積分球；所述的旋轉(zhuǎn)的樣品臺(tái)由歩進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
所述的分束鏡把經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)光柵分光后的光線按照2: 8的比例入射到參考近 紅外光電探測(cè)器和光纖導(dǎo)入漫反射積分球；所述的旋轉(zhuǎn)樣品臺(tái)由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋 轉(zhuǎn)。
旋轉(zhuǎn)樣品臺(tái)有連續(xù)旋轉(zhuǎn)和步進(jìn)旋轉(zhuǎn)兩種模式，連續(xù)旋轉(zhuǎn)指在光譜掃描過(guò)程中 一直旋轉(zhuǎn)，步進(jìn)旋轉(zhuǎn)指每測(cè)試一次轉(zhuǎn)過(guò)一定角度，停下來(lái)后進(jìn)行光譜掃描；近紅 外光源指780nm 2526nm范圍內(nèi)的近紅外光。
所述的旋轉(zhuǎn)樣品臺(tái)在檢測(cè)時(shí)用步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)樣品臺(tái)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)在樣 品中多點(diǎn)掃描光譜，依此消除樣品均勻性差異。
本實(shí)用新型涉及的近紅外技術(shù)快速檢測(cè)茶葉品質(zhì)的裝置，與現(xiàn)有的方法和儀 器相比，樣品不需要預(yù)處理，不但快速，而且能夠簡(jiǎn)便地檢出茶葉的內(nèi)部品質(zhì)， 避免了人工評(píng)價(jià)過(guò)程中的人為因素的干擾，結(jié)果更加客觀、準(zhǔn)確。

圖1為本實(shí)用新型裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

近紅外技術(shù)快速檢測(cè)茶葉品質(zhì)的裝置，包括有近紅外光源l，近紅外光源l 光路前方設(shè)有分光系統(tǒng)2，分光系統(tǒng)2出口處設(shè)有分束鏡3，分束鏡3光路前方 設(shè)有光纖5，分束鏡3與光路的角度呈45° ，分束鏡3上方設(shè)有參考近紅外探測(cè) 器4，參考近紅外探測(cè)器4通過(guò)電纜連接到放大轉(zhuǎn)換模塊8。光經(jīng)分束鏡3分光 后射入光纖5的入射端，光纖5的出射端連接有漫反射積分球6，漫反射積分球 6第一出光口上方設(shè)有旋轉(zhuǎn)樣品臺(tái)12，樣品臺(tái)12由歩進(jìn)電機(jī)11驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)，漫 反射積分球6第一出光口偏心設(shè)于樣品臺(tái)12下方。漫反射積分球6上第一出光口處還設(shè)有信號(hào)近紅外光電探測(cè)器7，信號(hào)近紅外光電探測(cè)器7通過(guò)電纜與放大 轉(zhuǎn)換模塊8連接，放大轉(zhuǎn)換模塊8通過(guò)電纜與數(shù)據(jù)處理模塊9連接，同時(shí)顯示和 記錄裝置10也通過(guò)電纜連接到數(shù)據(jù)處理模塊9。
權(quán)利要求1、近紅外技術(shù)快速檢測(cè)茶葉品質(zhì)的裝置，包括有近紅外光源，其特征在于所述近紅外光源光路前方設(shè)有分光系統(tǒng)，分光系統(tǒng)出口設(shè)有分束鏡，經(jīng)分束鏡分成兩束光，其中一束光入射到參考近紅外光電探測(cè)器；另一束光經(jīng)過(guò)光纖入射到漫反射積分球，所述漫反射積分球有第一、第二出光口，其中第一出光口外設(shè)有旋轉(zhuǎn)樣品臺(tái)，第二出光口處設(shè)有信號(hào)近紅外光電探測(cè)器；所述參考近紅外光電探測(cè)器、信號(hào)近紅外光電探測(cè)器的輸出信號(hào)分別通過(guò)電纜接入到放大轉(zhuǎn)換模塊。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的近紅外技術(shù)快速檢測(cè)茶葉品質(zhì)的裝置，其特征在 于所述旋轉(zhuǎn)樣品臺(tái)由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)，所述漫反射積分球第一出光口與樣 品臺(tái)偏心設(shè)置。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的近紅外技術(shù)快速檢測(cè)茶葉品質(zhì)的裝置，其特征在 于所述的分光系統(tǒng)分光是旋轉(zhuǎn)光柵分光；所述的分束鏡把經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)光柵分光后 的光線分成兩束，兩束光線的強(qiáng)度按照0.1-1.0的比值入射到參考近紅外光電探 測(cè)器和光纖導(dǎo)入漫反射積分球；所述的旋轉(zhuǎn)的樣品臺(tái)由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及近紅外技術(shù)快速檢測(cè)茶葉品質(zhì)的裝置，包括有近紅外光源，所述近紅外光源光路前方設(shè)有分光系統(tǒng)，分光系統(tǒng)出口設(shè)有分束鏡，分束鏡光路前方設(shè)有光纖，光經(jīng)分束鏡分光后一部分射入光纖的入射端，所述光纖的出射端連接有漫反射積分球，所述漫反射積分球出光口上方設(shè)有旋轉(zhuǎn)樣品臺(tái)，所述漫反射積分球上還設(shè)有近紅外光電探測(cè)器，所述近紅外光電探測(cè)器通過(guò)電纜與放大轉(zhuǎn)換模塊連接，將探測(cè)到的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后。經(jīng)過(guò)放大轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)再通過(guò)電纜輸入至數(shù)據(jù)處理模塊進(jìn)行處理。本實(shí)用新型與現(xiàn)有的方法和儀器相比，樣品不需要預(yù)處理，不但快速，而且能夠簡(jiǎn)便地檢出茶葉的內(nèi)部品質(zhì)，避免了人工評(píng)價(jià)過(guò)程中的人為因素的干擾，結(jié)果更加客觀、準(zhǔn)確。
文檔編號(hào)G02B27/10GK201434837SQ200920171950
公開(kāi)日2010年3月31日 申請(qǐng)日期2009年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月8日
發(fā)明者宛曉春, 張正竹, 麗 戚, 王勝鵬, 班淼屾, 胡功銀, 蔣曉魁, 鄧文平, 緯 金 申請(qǐng)人:合肥美亞光電技術(shù)有限責(zé)任公司;安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)