本發(fā)明屬于物質(zhì)檢測設備技術(shù)領(lǐng)域,具體講就是涉及基于面陣ccd的自動羅維朋比色計的光學系統(tǒng)。
背景技術(shù):
羅維朋比色計法是常見的油脂色澤檢測方法,該方法是用標準顏色玻璃片與油脂來進行對比,色澤用所匹配標準顏色玻璃片上標明的數(shù)字來表示。
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,現(xiàn)有的羅維朋比色計越來越滿足不了市場需求,目前,市場上存在的羅維朋比色計大都是純光學儀器,采用目視瞄準比較顏色,操作繁瑣,操作強度大,測量一致性差。雖然也存在“自動羅維朋比色計”,但是目前市場上的“自動羅維朋比色計”并不能完全代替純光學目視羅維朋比色計的所有功能,它只把純光學目視羅維朋比色計的部分功能實現(xiàn)數(shù)字化測量即只能測量透射光,不能測量反射光。另外,羅維朋比色計只能測量物體顏色,不能分析樣品的成分和含量,進一步限制了羅維朋比色計的應用范圍。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是針對上述現(xiàn)有的自動羅維朋比色計只能測量物體顏色,不能分析樣品的成分和含量,應用范圍有限的技術(shù)缺陷,提供一種基于面陣ccd的自動羅維朋比色計的光學系統(tǒng),可實現(xiàn)物質(zhì)的顏色和光度比色測量,具有視頻拍照功能,可觀察被測物質(zhì)內(nèi)的氣泡或雜質(zhì)等缺陷,擴大了儀器的應用范圍。
技術(shù)方案
為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的,本發(fā)明設計了基于面陣ccd的自動羅維朋比色計的光學系統(tǒng),其特征在于:它包括led光源,所述led光源以光軸45°角方向的出射光路上設有磨砂高反射率白板,磨砂高反射率白板的出射光路上設有聚光透鏡,聚光透鏡的出射光經(jīng)過比色皿或者直接分成兩條光路,一條光路經(jīng)過分光元件進行分光,然后通過成像透鏡聚焦在面陣ccd的部分感光面上,另一條光路直接通過成像透鏡聚焦在面陣ccd的另一部分感光面上;
進一步,所述分光元件為三角棱鏡或光柵。
有益效果
本發(fā)明提供的一種基于面陣ccd的自動羅維朋比色計的光學系統(tǒng),可實現(xiàn)目視羅維朋比色計的功能,并且還增加了光電比色計的功能,具有儀器結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高,成本低廉的優(yōu)點。這種儀器幾乎不增加制造成本,就可實現(xiàn)物質(zhì)的顏色和光度比色測量。具有視頻拍照,可觀察被測物質(zhì)內(nèi)的氣泡或雜質(zhì)等缺陷,從而保證測量結(jié)果的一致性、正確性。本發(fā)明廣泛應用于透明產(chǎn)品的測量,如測量食用油(各種油品)、脂類、樹脂、糖漿、化學品等有色液體樣品,也可測量固體、粉狀、糊狀反射樣品。除此之外,對許多能產(chǎn)生具有顏色反應的一些物質(zhì),也能用該儀器作定性與定量的分析,如試劑分析、水質(zhì)分析等。
附圖說明
附圖1是本發(fā)明實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2是本發(fā)明實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例,對本發(fā)明做詳細說明。
實施例
如附圖1所示,在測量透射物體時,儀器led光源1發(fā)出的白光以光軸45°角方向照射磨砂高反射率白板2后,變成均勻漫反射白光,通過聚光透鏡3變成平行光,直接照射比色皿4上,透過比色皿4中的被透射測量的樣品5;經(jīng)過樣品吸收的光線,被分成兩部分:一部分經(jīng)過分光元件6三角棱鏡或光柵進行分光,再通過成像透鏡7聚焦在面陣ccd8的部分感光面上,通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),得到單色光的吸收數(shù)據(jù),用于實現(xiàn)光電比色計的測量;另一部分光通過成像透鏡7聚焦在面陣ccd8的另一部分感光面上,通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),得到rgb(紅綠藍三原色)信號,用于物體顏色的測量。
實施例2
如附圖2所示,在反射測量物體時,儀器led光源1發(fā)出的白光以光軸45°角方向照射緊貼在高反射率白板2前面被測量的反射物體9后,被不透明反射物體9吸收的漫反射光,通過聚光透鏡3變成平行光,被分成兩部分:一部分經(jīng)過分光元件6三角棱鏡或光柵進行分光,再通過成像透鏡7聚焦在面陣ccd8的部分感光面上,通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),得到單色光的吸收數(shù)據(jù),用于實現(xiàn)光電比色計的測量;另一部分光通過成像透鏡7聚焦在面陣ccd8的另一部分感光面上,通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),得到rgb(紅綠藍三原色)信號,用于物體表面顏色的測量。
本發(fā)明完全實現(xiàn)了目視羅維朋比色計的所有功能,即可以實現(xiàn)透明物質(zhì)的透射測量,也可以實現(xiàn)非透明物質(zhì)的反射測量。能實現(xiàn)自動羅維朋比色計的小型化,具有結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高,成本低廉,壽命長的優(yōu)點。同時結(jié)合比色計法,使自動羅維朋比色計具有分光光度計的功能,可用于物質(zhì)的定量或定性分析,進一步擴大了羅維朋比色計的應用領(lǐng)域。