光谱检测方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108627458A(43)申请公布日2018.10.09(21)申请号201810282564.7(22)申请日2018.04.02(71)申请人江苏科泰检测技术服务有限公司地址215300江苏省苏州市昆山开发区中小企业园章基路189号2号厂房(72)发明人朱烨林茂广邵江艳(74)专利代理机构苏州周智专利代理事务所(特殊普通合伙)32312代理人周雅卿(51)Int.Cl.G01N21/01(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称光谱检测方法及系统(57)摘要本发明公开了一种光谱检测方法及系统，光谱检测方法包括如下步骤：S1,制样；S2,被测样品固定；S3,获取光源：使用脉冲激光器产生光源，利用至少两个光偏振器将光源汇聚且相交于被测样品的上表面中心处；S4,处理光源；S5,数据处理与记录：使用直读光谱仪读取单色仪生成的光信号，利用工控机内的应用程序对光信号进行数据处理，绘制并存储光谱数据。光谱检测系统包括对中夹钳、电动液压锯床、光谱磨样机、脉冲激光器、光偏振器、分束器、格兰泰勒棱镜、滤光镜、半波镜、凸透镜、单色仪、直读光谱仪、采集卡和安装有LabVIEW开发平台的工控机。本发明能够实现被测样品360°灵活旋转调整，降低被测样品污染的可能性，光谱检测数据实现多元化处理，数据存储更加便捷可靠。CN108627458ACN108627458A权利要求书1/2页1.一种光谱检测方法，用于光谱检测系统，其特征在于：所述光谱检测方法使用到酒精、对中夹钳(1)、电动液压锯床、光谱磨样机、脉冲激光器(2)、光偏振器(3)、分束器(4)、格兰泰勒棱镜(5)、滤光镜(6)、半波镜(7)、凸透镜(8)、单色仪(9)、直读光谱仪(10)、采集卡(11)和安装有LabVIEW开发平台的工控机(12)；所述光谱检测方法包括如下步骤：S1、制样：首先，使用所述电动液压锯床将金属材料制成55mmx10mmx10mm(长x高x宽)标准尺寸的被测样品(13)，然后，用所述光谱磨样机将所述被测样品的外表面打磨光滑，并对被测样品进行尺寸微调，最后，使用酒精清除所述被测样品的上表面污渍；S2、被测样品固定：使用所述对中夹钳将被测样品牢牢钳住，并始终保持所述对中夹钳和所述被测样品水平放置状态；S3、获取光源：使用所述脉冲激光器产生光源，并利用至少两个光偏振器将所述光源汇聚且相交于所述被测样品的上表面中心处，即多条入射光线汇聚于一中心点处；S4、处理光源：所述入射光线照射在被测样品后，形成一反射光线，所述反射光线通过分束器将反射光线分成非红外反射光线和红外透射光线，所述非红外反射光线和所述红外透射光线所在的光路上皆依次设有格兰泰勒棱镜、半波镜、滤光镜、凸透镜和单色仪；所述格兰泰勒棱镜，将目标光线转换成线偏振光；所述半波镜，用于改变线偏振光的偏振角度，以便线偏振光射入滤光镜中；所述滤光镜，滤掉线偏振光的杂波，选取所需辐射波段的线偏振光；所述凸透镜，用于聚焦从滤光镜射出来的分散的线偏振光；所述单色仪，用于分离出线偏振光中特定波长的光信号；S5、数据处理与记录：使用直读光谱仪读取单色仪生成的光信号，并利用工控机内的应用程序对光信号进行整合和数据处理，绘制并存储相关光谱图数据。2.根据权利要求1所述的光谱检测方法，其特征在于：所述应用程序是基于LabVIEW平台开发的用于光信号去噪、滤波、信号放大处理的应用程序，所述应用程序安装于所述工控机内，且可以移植到其他开发平台内。3.根据权利要求1所述的光谱检测方法，其特征在于：所述光谱图数据通过所述应用程序进行数据的整合和处理，使用所述采集卡存储处理后的光谱图数据，同时所述应用程序生成EXCEL表格或WORD文档，将处理后的光谱图数据导入至所述EXCEL表格内或WORD文档内，且所述EXCEL表格或WORD文档的后缀名具有日期。4.一种光谱检测系统，其特征在于：所述光谱检测系统包括对中夹钳、电动液压锯床、光谱磨样机、脉冲激光器、光偏振器、分束器、格兰泰勒棱镜、滤光镜、半波镜、凸透镜、单色仪、直读光谱仪、采集卡和安装有LabVIEW开发平台的工控机，所述单色仪的输出端与所述直读光谱仪的输入端电连接，所述直读光谱仪的输出端与所述采集卡的输入端电连接，所述采集卡的输出端与所述工控机电连接。5.根据权利要求4所述的光谱检测系统，其特征在于：所述光偏振器位于所述脉冲激光器的下游，且所述脉冲激光器和所述光偏振器皆位于所述入射光线所在的光路上。6.根据权利要求4所述的光谱检测系统，其特征在于：所述非红外反射光线和所述红外透射光线所在的光路上皆依次设有所述分束器、格兰泰勒棱镜、滤光镜、半波镜、凸透镜、单色仪和直读光谱仪。2CN108627458A权