專利名稱：用于非均質(zhì)體的光譜測色儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及顏色檢測領(lǐng)域，具體涉及一種用于非均質(zhì)體的光譜測色儀
背景技術(shù)：
如何準(zhǔn)確、客觀地通過對非均質(zhì)體顏色的檢測評定非均質(zhì)體質(zhì)量的好壞一直是人們追求解決的問題。由于非均質(zhì)體表面的局部色澤差異較大，而在現(xiàn)有技術(shù)中，對非均質(zhì)體表面的顏色的檢測面積較小，即使采用多點檢測也很難用于非均質(zhì)體總體色澤的描述和評審。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供一種用于非均質(zhì)體的光譜測色儀，能夠?qū)Ψ蔷|(zhì)體的總體質(zhì)量進行準(zhǔn)確、客觀的評定。本實用新型提供了一種用于非均質(zhì)體的光譜測色儀，包括樣品室，其包括外殼；樣品臺單元，其安裝在所述樣品室的底部，所述樣品臺單元包括可運動的標(biāo)準(zhǔn)板、可運動的樣品盤和電動旋轉(zhuǎn)臺，所述標(biāo)準(zhǔn)板的上表面和所述樣品盤的上表面位于同一水平面上，所述樣品盤安置在所述電動旋轉(zhuǎn)臺上，所述電動旋轉(zhuǎn)臺以預(yù)定角度帶動所述樣品盤進行至少一次旋轉(zhuǎn)；光源單元，其安裝在所述樣品室的頂部，所述光源單元以預(yù)定角度和預(yù)定照射面積照射到所述標(biāo)準(zhǔn)板和/或所述樣品盤；檢測單元，其包括光信號接口和光譜儀，所述光信號接口安裝在所述樣品室的頂部，以接收經(jīng)所述標(biāo)準(zhǔn)板或所述樣品盤上的樣品反射的光信號，并輸出至所述光譜儀；控制系統(tǒng)，其包括計算機，所述計算機接收所述光譜儀輸出的所述光信號對應(yīng)的光譜信息，并得到所述樣品盤上的樣品在色度空間CIE 1976L*a*b*的顏色坐標(biāo)L*、a*、b*。在本實用新型的各實施例中，優(yōu)選地，所述樣品室的內(nèi)表面具有無光黑漆處理層或發(fā)黑處理層。在本實用新型的各實施例中，優(yōu)選地，所述樣品臺單元進一步包括電動平移臺，所述標(biāo)準(zhǔn)板和所述樣品盤安置在所述電動平移臺上，所述電動平移臺移動時帶動所述標(biāo)準(zhǔn)板和所述樣品盤移動并使所述樣品盤移動至所述標(biāo)準(zhǔn)板的初始檢測位置。在本實用新型的各實施例中，優(yōu)選地，所述電動平移臺上設(shè)置一字形導(dǎo)軌，使所述標(biāo)準(zhǔn)板和/或所述樣品盤沿所述導(dǎo)軌移動；和/或所述電動平移臺通過安置在所述電動平移臺上的移動部件帶動所述標(biāo)準(zhǔn)板和所述樣品盤移動；和/或所述樣品臺單元進一步包括可伸縮連桿，其連接在所述標(biāo)準(zhǔn)板和所述樣品盤的底部，所述電動平移臺控制所述可伸縮連桿進行伸縮，以帶動所述標(biāo)準(zhǔn)板和所述樣品盤進行上下運動。在本實用新型的 各實施例中，優(yōu)選地，所述光源單元包括光譜范圍為380 780nm的寬譜光源；和/或所述光源單元包括毛玻璃，所述光源單元發(fā)出的光透過毛玻璃照射到所述標(biāo)準(zhǔn)板和/或所述樣品盤上；和/或所述光源單元照射到所述標(biāo)準(zhǔn)板和/或所述樣品盤的所述預(yù)定角度為0 45° ;和/或所述光源單元照射到所述標(biāo)準(zhǔn)板和/或所述樣品盤的所述預(yù)定面積大于等于7800平方毫米；和/或所述檢測單元進一步包括數(shù)碼相機，所述數(shù)碼相機安裝在所述樣品室的頂部，所述數(shù)碼相機對每次檢測的樣品進行拍攝；和/或所述光信號接口包括光纖接口 ；和/或所述光信號接口包括光匯聚單元；和/或所述光譜儀包括光纖光譜儀。在本實用新型的各實施例中，優(yōu)選地，所述光源單元包括溴鎢燈。在本實用新型的各實施例中，優(yōu)選地，所述樣品臺單元進一步包括振動片，其安置在所述樣品盤與所述電動旋轉(zhuǎn)臺之間，所述振動片的下表面安裝有振動振子,所述振動振子在振動時通過振動片帶動所述樣品盤振動；樣品盤蓋，其與所述樣品盤配合使所述樣品盤的開口處于閉合狀態(tài)。在本實用新型的各實施例中，優(yōu)選地，所述電動旋轉(zhuǎn)臺的上表面具有凸起或凹部，所述振動片的下表面具有與所述電動旋轉(zhuǎn)臺的上表面的凸起或凹部相互配合的凹部或凸起，使所述振動片與所述電動旋轉(zhuǎn)臺一致旋轉(zhuǎn)；和/或所述振動片的上表面具有凸起或凹部，所述樣品盤的下表面具有與所述振動片的上表面的凸起或凹部相互配合的凹部或凸起，使所述樣品盤與所述振動片一致旋轉(zhuǎn)；和/或所述振動片包住所述樣品盤的底部。在本實用新型的各實施例中，優(yōu)選地，所述控制系統(tǒng)進一步包括以下中的至少一種旋轉(zhuǎn)控制電機，其連接到所述電動旋轉(zhuǎn)臺，以控制所述電動旋轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)；平移控制電機，其連接到所述電動平移臺，以控制所述電動平移臺的移動；直流穩(wěn)流電源，其連接到所述光源單元，以為所述光源單元供電；振動振子開關(guān)，其連接到所述振動振子，以控制所述振動振子的振動的開啟和關(guān)閉。在本實用新型的各實施例中，優(yōu)選地，所述平移控制電機和/或所述旋轉(zhuǎn)控制電機和/或所述直流穩(wěn)流電源和/或所述振動振子開關(guān)和/或所述光纖光譜儀集成在一個機箱中。通過本實用新型的各實施例提供的用于非均質(zhì)體的光譜測色儀，能夠帶來以下至少一種有益效果I.對非均質(zhì)體的顏色進行大面積檢測。本實用新型通過電動旋轉(zhuǎn)臺對樣品盤進行多次旋轉(zhuǎn)采樣，電動旋轉(zhuǎn)臺每次帶動樣品盤轉(zhuǎn)過相同的角度，例如每次轉(zhuǎn)過45°，當(dāng)電動旋轉(zhuǎn)臺帶動樣品盤累積轉(zhuǎn)過360°后，即完成對樣品的全部采樣。這樣即實現(xiàn)了對樣品的大面積檢測。2.檢測過程不受外界光線的影響。本實用新型的樣品室內(nèi)部表面做無光黑漆處理或發(fā)黑處理，避免檢測過程中產(chǎn)生雜光和散光，影響測量結(jié)果。3.光源能夠均勻的照射到樣品上。本實用新型采用380 780nm的寬譜光源透過毛玻璃照射樣品，使光源能夠均勻的照射到樣品上。4.樣品對光源的反射更均勻。本實用新型通過樣品盒蓋對樣品進行摩擦處理，使樣品的表面更平整，對光源的反射更均勻。5.對樣品的檢測結(jié)果更準(zhǔn)確。在本實用新型中，光源均勻照射到樣品上，樣品均勻的反射光，通過光纖接口接收樣品反射的光信號，對樣品進行大面積檢測，同時較好地隔離外界的雜光和散光，以上都使本實用新型的光譜測色儀對樣品的顏色進行更準(zhǔn)確的檢測。

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，以下將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，以下描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖所示實施例得到其它的實施例及其附圖。圖I為本實用新型的一種實施例的示意圖。圖2為本實用新型的一種實施例的樣品臺單元的示意圖。圖3為本實用新型的振動片的一種實施例的示意圖。圖4為本實用新型的樣品盤的一種實施例的示意圖。
具體實施方式
以下將結(jié)合附圖對本實用新型各實施例的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所得到的所有其它實施例，都屬于本實用新型所保護的范圍。本實用新型提供了一種用于非均質(zhì)體的光譜測色儀，包括樣品室，其包括外殼；樣品臺單元，其安裝在所述樣品室的底部，所述樣品臺單元包括可運動的標(biāo)準(zhǔn)板、可運動的樣品盤和電動旋轉(zhuǎn)臺，所述標(biāo)準(zhǔn)板的上表面和所述樣品盤的上表面位于同一水平面上，所述樣品盤安置在所述電動旋轉(zhuǎn)臺上，所述電動旋轉(zhuǎn)臺以預(yù)定角度帶動所述樣品盤進行至少一次旋轉(zhuǎn)；光源單元，其安裝在所述樣品室的頂部，所述光源單元以預(yù)定角度和預(yù)定照射面積照射到所述標(biāo)準(zhǔn)板和/或所述樣品盤；檢測單元，其包括光信號接口和光譜儀，所述光信號接口安裝在所述樣品室的頂部，以接收經(jīng)所述標(biāo)準(zhǔn)板或所述樣品盤上的樣品反射的光信號，并輸出至所述光譜儀；控制系統(tǒng)，其包括計算機，所述計算機接收所述光譜儀輸出的所述光信號對應(yīng)的光譜信息，并得到所述樣品盤上的樣品在色度空間CIE 1976L*a*b*的顏色坐標(biāo)L*、a*、b*。[0055]本光譜測色儀的樣品室(如圖I中的樣品室I)優(yōu)選地包括較大的方形外殼，樣品臺單元安裝在樣品室的底部；光源單元安裝在樣品室的頂部，優(yōu)選地，安裝有光源單元的樣品室的一個側(cè)面為斜面，以使光源單元以預(yù)定角度照射到樣品臺單元；檢測單元的光信號接口安裝在樣品室的頂部，以較好地接收樣品臺單元的標(biāo)準(zhǔn)板或樣品盤反射的光信號。樣品臺單元包括可運動的標(biāo)準(zhǔn)板(如圖I中的標(biāo)準(zhǔn)板6)和可運動的樣品盤(如圖I中的樣品盤9)。在對樣品進行檢測之前，要先對標(biāo)準(zhǔn)板進行檢測，以根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)板的檢測結(jié)果計算得到標(biāo)準(zhǔn)板的檢測數(shù)據(jù)。在對樣品檢測時，要將樣品移動到標(biāo)準(zhǔn)板的初始檢測位置進行檢測，并保證盛放樣品的樣品盤的上表面與標(biāo)準(zhǔn)板的上表面位于同一水平面上，保證最后得到的樣品的檢測數(shù)據(jù)的有效性?？稍谕凰矫嬉苿訕?biāo)準(zhǔn)板和/或樣品盤，也可對其高度進行調(diào)節(jié)，以保證光源照射到標(biāo)準(zhǔn)板和/或樣品盤的面積。為了實現(xiàn)對樣品的大面積檢測，需要設(shè)置電動旋轉(zhuǎn)臺(如圖I中的電動旋轉(zhuǎn)臺7)，以帶動樣品盤進行自轉(zhuǎn)，每轉(zhuǎn)過預(yù)定角度后對樣品檢測一次，多次檢測即能實現(xiàn)對樣品的大面積檢測。優(yōu)選地，設(shè)定對樣品進行共計360°的檢測，每轉(zhuǎn)過45°后對樣品檢測一次，共檢測8次，這樣即能對樣品進行各個部位的抽樣檢測，檢測更完整，數(shù)據(jù)更可靠。光源單元(如圖I中的光源單元13)以預(yù)定角度和預(yù)定照射面積照射到標(biāo)準(zhǔn)板和/或樣品盤，是為了保證標(biāo)準(zhǔn)板和/或樣品盤能夠被充分照射到，并使標(biāo)準(zhǔn)板和/或樣品盤對光信號進行有效反射。光信號接口(如圖I中的光信號接口 12)用于接收經(jīng)所述標(biāo)準(zhǔn)板或所述樣品盤上的樣品反射的光信號，并將光信號輸出至與光信號接口連接的光譜儀，得到標(biāo)準(zhǔn)板或樣品反射的光譜信息，以進行計算。光譜儀(如圖I中的光譜儀15)將光譜信息輸出至計算機，計算機通過軟件計算得到樣品的顏色坐標(biāo)。軟件可使用現(xiàn)有的計算軟件。顏色坐標(biāo)選擇色度空間CIE1976L*a*b* 的顏色坐標(biāo) L*、a*、b*。在本實用新型的各實施例中，優(yōu)選地，所述樣品室的內(nèi)表面具有無光黑漆處理層或發(fā)黑處理層。在對樣品進行檢測時，要隔離外界的雜散光，保證樣品只對光源單元的光進行反射。樣品室內(nèi)表面的無光黑漆處理層或發(fā)黑處理層能夠?qū)ν饨绲碾s散光進行有效隔離。在本實用新型的各實施例中，優(yōu)選地，所述樣品臺單元進一步包括電動平移臺，所述標(biāo)準(zhǔn)板和所述樣品盤安置在所述電動平移臺上，所述電動平移臺移動時帶動所述標(biāo)準(zhǔn)板和所述樣品盤移動并使所述樣品盤移動至所述標(biāo)準(zhǔn)板的初始檢測位置。在本實用新型的各實施例中，優(yōu)選地，所述電動平移臺上設(shè)置一字形導(dǎo)軌，使所述標(biāo)準(zhǔn)板和/或所述樣品盤沿所述導(dǎo)軌移動；和/或所述電動平移臺通過安置在所述電動平移臺上的移動部件帶動所述標(biāo)準(zhǔn)板和所述樣品盤移動；和/或所述樣品臺單元進一步包括可伸縮連桿，其連接在所述標(biāo)準(zhǔn)板和所述樣品盤的底部，所述電動平移臺控制所述可伸縮連桿進行伸縮，以帶動所述標(biāo)準(zhǔn)板和所述樣品盤進行上下運動。[0068]在對樣品檢測時，樣品盤要位于標(biāo)準(zhǔn)板檢測時的位置，電動平移臺(如圖I中的電動平移臺4)即是用來將樣品盤移動到標(biāo)準(zhǔn)板的初始檢測位置。優(yōu)選地，標(biāo)準(zhǔn)板與樣品盤同時移動。電動平移臺在移動標(biāo)準(zhǔn)板和/或樣品盤時，可自身直接移動，以帶動標(biāo)準(zhǔn)板和/或樣品盤移動；也可在電動平移臺上設(shè)置移動部件(如圖I中的移動部件5)，使電動平移臺自身保持靜止，電動平移臺通過控制移動部件的移動，帶動標(biāo)準(zhǔn)板和/或樣品盤的移動。 電動平移臺上可設(shè)置一字形導(dǎo)軌，使標(biāo)準(zhǔn)板和/或樣品盤在水平移動時更具引導(dǎo)性。如圖2所示，電動平移臺4上設(shè)置有一字形導(dǎo)軌，標(biāo)準(zhǔn)板6可沿一字形導(dǎo)軌移動；電動旋轉(zhuǎn)臺7可與樣品盤一起沿一字形導(dǎo)軌移動。標(biāo)準(zhǔn)板和/或樣品盤的高度可調(diào)，以保證在檢測不同樣品時被光源單元照射的有效面積。在電動平移臺上設(shè)置可伸縮連桿，可伸縮連桿的一端與電動平移臺連接，另一端與移動部件的底部連接，或直接與標(biāo)準(zhǔn)板和/或樣品盤的底部連接，電動平移臺通過控制可伸縮連桿的伸縮，以帶動標(biāo)準(zhǔn)板和/或樣品盤進行上下運動，從而調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)板和/或樣品盤的高度。在本實用新型的各實施例中，優(yōu)選地，所述光源單元包括光譜范圍為380 780nm的寬譜光源；和/或所述光源單元包括毛玻璃，所述光源單元發(fā)出的光透過毛玻璃照射到所述標(biāo)準(zhǔn)板和/或所述樣品盤上；和/或所述光源單元照射到所述標(biāo)準(zhǔn)板和/或所述樣品盤的所述預(yù)定角度為O 45° ;和/或所述光源單元照射到所述標(biāo)準(zhǔn)板和/或所述樣品盤的所述預(yù)定面積大于等于7800平方毫米；和/或所述檢測單元進一步包括數(shù)碼相機，所述數(shù)碼相機安裝在所述樣品室的頂部，所述數(shù)碼相機對每次檢測的樣品進行拍攝；和/或所述光信號接口包括光纖接口；和/或所述光信號接口包括光匯聚單元；和/或所述光譜儀包括光纖光譜儀。在本實用新型的各實施例中，優(yōu)選地，所述光源單元包括溴鎢燈。采用光譜范圍為380 780nm的寬譜光源對標(biāo)準(zhǔn)板和/或樣品盤進行照射，能夠使光信號接口接收到更多經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)板和/或樣品盤反射的有效光信號，優(yōu)選地，光源單元采用溴鎢燈對標(biāo)準(zhǔn)板和/或樣品盤進行照射。 可在光源單元處設(shè)置毛玻璃(如圖I中的毛玻璃14)，能夠使光源單元透過毛玻璃均勻地照射到標(biāo)準(zhǔn)板和/或樣品盤，使標(biāo)準(zhǔn)板和/或樣品盤對光信號進行更有效地反射。光源單元以O(shè) 45°的預(yù)定角度照射標(biāo)準(zhǔn)板和/或樣品盤，能夠使標(biāo)準(zhǔn)板和/或樣品反射得到更多有效的光信號。光源單元照射到的標(biāo)準(zhǔn)板和/或樣品盤的預(yù)定面積需要大于等于7800平方毫米，可保證經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)板和/或樣品反射的有效光信號足夠多。本實用新型的光譜測色儀還可設(shè)置數(shù)碼相機(如圖I中的數(shù)碼相機11)，以對每次檢測的樣品進行拍攝和記錄。優(yōu)選地，數(shù)碼相機安裝在樣品室的頂部。光信號接口可包括光纖接口，對經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)板或樣品反射的光信號進行更有效的接收，并接收到更多光信號。對應(yīng)的，與光信號接口連接的光譜儀包括光纖光譜儀。光信號接口也可設(shè)計為非光纖的接口，此時需要在光信號接口處設(shè)置光匯聚單元，以使光信號接口接收到更多經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)板或樣品反射的光信號，使檢測結(jié)果更準(zhǔn)確。在本實用新型的各實施例中，優(yōu)選地，所述樣品臺單元進一步包括振動片，其安置在所述樣品盤與所述電動旋轉(zhuǎn)臺之間，所述振動片的下表面安裝有振動振子,所述振動振子在振動時通過振動片帶動所述樣品盤振動；樣品盤蓋，其與所述樣品盤配合使所述樣品盤的開口處于閉合狀態(tài)。振動振子在振動時通過振動片(如圖I中的振動片8)帶動樣品盤振動，在振動過程中，配合樣品盤蓋(如圖I中的樣品盤蓋10)能夠?qū)悠繁P中的樣品進行表面處理，使樣品在檢測時，表面更平整，反射光信號的效果更好。在本實用新型的各實施例中，優(yōu)選地，所述電動旋轉(zhuǎn)臺的上表面具有凸起或凹部，所述振動片的下表面具有與所述電動旋轉(zhuǎn)臺的上表面的凸起或凹部相互配合的凹部或凸起，使所述振動片與所述電動旋轉(zhuǎn)臺一致旋轉(zhuǎn)；和/或所述振動片的上表面具有凸起或凹部，所述樣品盤的下表面具有與所述振動片的上表面的凸起或凹部相互配合的凹部或凸起，使所述樣品盤與所述振動片一致旋轉(zhuǎn)；和/或所述振動片包住所述樣品盤的底部。在電動旋轉(zhuǎn)臺的上表面設(shè)置凸起或凹部，在振動片的下表面設(shè)置與其配合的凹部或凸起，是為了使電動旋轉(zhuǎn)臺與振動片相互契合；和/或，在振動片的上表面設(shè)置凸起或凹部，在樣品盤的下表面設(shè)置與其配合的凹部或凸起，是為了使振動片與樣品盤相互契合，從而使電動旋轉(zhuǎn)臺在帶動樣品盤旋轉(zhuǎn)時能夠振動，并保證樣品盤只進行上下振動，而不會左右晃動，并在旋轉(zhuǎn)時完成對樣品的表面處理。優(yōu)選地，在電動旋轉(zhuǎn)臺的上表面設(shè)置十字形凸起或凹部，在振動片的下表面設(shè)置與其配合的十字形凹部或凸起；優(yōu)選地，在振動片的上表面設(shè)置一字形凸起或凹部，在樣品盤的下表面設(shè)置與其配合的一字形凹部或凸起。如圖3所示，振動片8為十字形，其上表面具有一字形凸起或凹部。如圖4所示，樣品盤底部具有與振動片上表面的一字形凸起或凹部配合的一字形凹部或凸起。優(yōu)選地，振動片可包住樣品盤的底部(如圖I中，振動片8將樣品盤9的底部包住)，可在振動時對樣品盤進行較好地固定。在本實用新型的各實施例中，優(yōu)選地，所述控制系統(tǒng)進一步包括以下中的至少一種旋轉(zhuǎn)控制電機，其連接到所述電動旋轉(zhuǎn)臺，以控制所述電動旋轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)；平移控制電機，其連接到所述電動平移臺，以控制所述電動平移臺的移動；直流穩(wěn)流電源，其連接到所述光源單元，以為所述光源單元供電；振動振子開關(guān)，其連接到所述振動振子，以控制所述振動振子的振動的開啟和關(guān)閉。在本實用新型的各實施例中，優(yōu)選地，所述平移控制電機和/或所述旋轉(zhuǎn)控制電機和/或所述直流穩(wěn)流電源和/或所述振動振子開關(guān)和/或所述光纖光譜儀集成在一個機箱中。[0102]旋轉(zhuǎn)控制電機(如圖I中的旋轉(zhuǎn)控制電機18)用于控制電動旋轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)的開啟和關(guān)閉；平移控制電機(如圖I中的平移控制電機19)用于控制電動平移臺的移動的開始和停止，也可控制電動平移臺的移動方向；直流穩(wěn)流電源(如圖I中的直流穩(wěn)流電源16)用于為光源單元提供穩(wěn)定的電力，使光源單元能夠持續(xù)穩(wěn)定地對標(biāo)準(zhǔn)板和/或樣品盤進行照射；振動振子開關(guān)(如圖I中的振動振子開關(guān)17)則用于控制振動振子的振動的開啟和關(guān)閉。優(yōu)選地，將平移控制電機和/或旋轉(zhuǎn)控制電機和/或直流穩(wěn)流電源和/或振動振子開關(guān)和/或光纖光譜儀集成在一個機箱中(如圖I中的機箱2)，使本實用新型的光譜測色儀結(jié)構(gòu)緊湊。本實用新型提供的用于非均質(zhì)體的光譜測色儀對非均質(zhì)體的顏色測量具有通用性，但由于非均質(zhì)種類繁多，因此本實用新型只舉一個用于茶葉顏色測量的實施實例，其他非均質(zhì)的測量可參照該實施實例的方法。在如圖I所示的本實用新型的實施例中，樣品臺單元安裝在樣品室I底部接通光 源單元13 (例如溴鎢燈)的電源預(yù)熱30分鐘，將茶葉放入樣品盤9中，再將樣品盤9與十字振動片8上面的凸起吻合，接通振動振子的開關(guān)，振動使茶葉表面平整。設(shè)置茶葉采樣次數(shù)為8次，點擊計算機3的軟件界面的“開始”按鈕。在程序的控制下，光譜儀對標(biāo)準(zhǔn)板6進行采樣，然后電動平移臺4通過控制移動部件5向右移動，使茶葉進入待測區(qū)域，即原標(biāo)準(zhǔn)板6的位置。待茶葉進入待測區(qū)域后，電動旋轉(zhuǎn)臺7開始自動旋轉(zhuǎn)，每旋轉(zhuǎn)45度，光譜儀采樣一次。每檢測一次，數(shù)碼相機11對樣品進行一次拍攝。在檢測時，光信號接口 12(例如為光纖接口)接收經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)板或樣品反射的光信號，并將光信號輸出到光譜儀15(例如為光纖光譜儀)。旋轉(zhuǎn)一周后，軟件顯示“測試結(jié)束”標(biāo)識，并同時顯示出顏色參數(shù)L*a*b*。確認(rèn)“測試結(jié)束”，電臺旋轉(zhuǎn)臺反向旋轉(zhuǎn)一周，同時電動平移臺向左移動使茶葉及標(biāo)準(zhǔn)板回到測試前的位置，完成測試。通過本實用新型的各實施例提供的用于非均質(zhì)體的光譜測色儀，能夠帶來以下至少一種有益效果I.對非均質(zhì)體的顏色進行大面積檢測。本實用新型通過電動旋轉(zhuǎn)臺對樣品盤進行多次旋轉(zhuǎn)采樣，電動旋轉(zhuǎn)臺每次帶動樣品盤轉(zhuǎn)過相同的角度，例如每次轉(zhuǎn)過45°，當(dāng)電動旋轉(zhuǎn)臺帶動樣品盤累積轉(zhuǎn)過360°后，即完成對樣品的全部采樣。這樣即實現(xiàn)了對樣品的大面積檢測。2.檢測過程不受外界光線的影響。本實用新型的樣品室內(nèi)部表面做無光黑漆處理或發(fā)黑處理，避免檢測過程中產(chǎn)生雜光和散光，影響測量結(jié)果。3.光源能夠均勻的照射到樣品上。本實用新型采用380 780nm的寬譜光源透過毛玻璃照射樣品，使光源能夠均勻的照射到樣品上。4.樣品對光源的反射更均勻。本實用新型通過樣品盒蓋對樣品進行摩擦處理，使樣品的表面更平整，對光源的反射更均勻。5.對樣品的檢測結(jié)果更準(zhǔn)確。在本實用新型中，光源均勻照射到樣品上，樣品均勻的反射光，通過光纖接口接收樣品反射的光信號，對樣品進行大面積檢測，同時較好地隔離外界的雜光和散光，以上都使本實用新型的光譜測色儀對樣品的顏色進行更準(zhǔn)確的檢測。本實用新型提供的各種實施例可根據(jù)需要以任意方式相互組合，通過這種組合得到的技術(shù)方案，也在本實用新型的范圍內(nèi)。[0112] 顯然，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新 型的精神和范圍。這樣，倘若對本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實用新型也包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于非均質(zhì)體的光譜測色儀，其特征在于，包括 樣品室，其包括外殼； 樣品臺單元，其安裝在所述樣品室的底部，所述樣品臺單元包括可運動的標(biāo)準(zhǔn)板、可運動的樣品盤和電動旋轉(zhuǎn)臺，所述標(biāo)準(zhǔn)板的上表面和所述樣品盤的上表面位于同一水平面上，所述樣品盤安置在所述電動旋轉(zhuǎn)臺上，所述電動旋轉(zhuǎn)臺以預(yù)定角度帶動所述樣品盤進行至少一次旋轉(zhuǎn)； 光源單元，其安裝在所述樣品室的頂部，所述光源單元以預(yù)定角度和預(yù)定照射面積照 射到所述標(biāo)準(zhǔn)板和/或所述樣品盤； 檢測單元，其包括光信號接口和光譜儀，所述光信號接口安裝在所述樣品室的頂部，以接收經(jīng)所述標(biāo)準(zhǔn)板或所述樣品盤上的樣品反射的光信號，并輸出至所述光譜儀； 控制系統(tǒng)，其包括計算機，所述計算機接收所述光譜儀輸出的所述光信號對應(yīng)的光譜信息，并得到所述樣品盤上的樣品在色度空間CIE 1976L*a*b*的顏色坐標(biāo)L*、a*、b*。
2.如權(quán)利要求I所述的用于非均質(zhì)體的光譜測色儀，其特征在于， 所述樣品室的內(nèi)表面具有無光黑漆處理層或發(fā)黑處理層。
3.如權(quán)利要求I所述的用于非均質(zhì)體的光譜測色儀，其特征在于，所述樣品臺單元進一步包括 電動平移臺，所述標(biāo)準(zhǔn)板和所述樣品盤安置在所述電動平移臺上，所述電動平移臺移動時帶動所述標(biāo)準(zhǔn)板和所述樣品盤移動并使所述樣品盤移動至所述標(biāo)準(zhǔn)板的初始檢測位置。
4.如權(quán)利要求3所述的用于非均質(zhì)體的光譜測色儀，其特征在于， 所述電動平移臺上設(shè)置一字形導(dǎo)軌，使所述標(biāo)準(zhǔn)板和/或所述樣品盤沿所述導(dǎo)軌移動；和/或 所述電動平移臺通過安置在所述電動平移臺上的移動部件帶動所述標(biāo)準(zhǔn)板和所述樣品盤移動；和/或 所述樣品臺單元進一步包括可伸縮連桿，其連接在所述標(biāo)準(zhǔn)板和所述樣品盤的底部，所述電動平移臺控制所述可伸縮連桿進行伸縮，以帶動所述標(biāo)準(zhǔn)板和所述樣品盤進行上下運動。
5.如權(quán)利要求I所述的用于非均質(zhì)體的光譜測色儀，其特征在于， 所述光源單元包括光譜范圍為380 780nm的寬譜光源；和/或 所述光源單元包括毛玻璃，所述光源單元發(fā)出的光透過毛玻璃照射到所述標(biāo)準(zhǔn)板和/或所述樣品盤上；和/或 所述光源單元照射到所述標(biāo)準(zhǔn)板和/或所述樣品盤的所述預(yù)定角度為0 45° ;和/或 所述光源單元照射到所述標(biāo)準(zhǔn)板和/或所述樣品盤的所述預(yù)定面積大于等于7800平方毫米；和/或 所述檢測單元進一步包括數(shù)碼相機，所述數(shù)碼相機安裝在所述樣品室的頂部，所述數(shù)碼相機對每次檢測的樣品進行拍攝；和/或所述光信號接口包括光纖接口 ；和/或所述光信號接口包括光匯聚單元；和/或所述光譜儀包括光纖光譜儀。
6.如權(quán)利要求5所述的用于非均質(zhì)體的光譜測色儀，其特征在于， 所述光源單元包括溴鶴燈。
7.如權(quán)利要求I所述的用于非均質(zhì)體的光譜測色儀，其特征在于，所述樣品臺單元進一步包括 振動片，其安置在所述樣品盤與所述電動旋轉(zhuǎn)臺之間，所述振動片的下表面安裝有振動振子,所述振動振子在振動時通過振動片帶動所述樣品盤振動； 樣品盤蓋，其與所述樣品盤配合使所述樣品盤的開口處于閉合狀態(tài)。
8.如權(quán)利要求7所述的用于非均質(zhì)體的光譜測色儀，其特征在于， 所述電動旋轉(zhuǎn)臺的上表面具有凸起或凹部，所述振動片的下表面具有與所述電動旋轉(zhuǎn)臺的上表面的凸起或凹部相互配合的凹部或凸起，使所述振動片與所述電動旋轉(zhuǎn)臺一致旋轉(zhuǎn)；和/或 所述振動片的上表面具有凸起或凹部，所述樣品盤的下表面具有與所述振動片的上表面的凸起或凹部相互配合的凹部或凸起，使所述樣品盤與所述振動片一致旋轉(zhuǎn)；和/或 所述振動片包住所述樣品盤的底部。
9.如權(quán)利要求I所述的用于非均質(zhì)體的光譜測色儀，其特征在于，所述控制系統(tǒng)進一步包括以下中的至少一種 旋轉(zhuǎn)控制電機，其連接到所述電動旋轉(zhuǎn)臺，以控制所述電動旋轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)； 平移控制電機，其連接到所述電動平移臺，以控制所述電動平移臺的移動； 直流穩(wěn)流電源，其連接到所述光源單元，以為所述光源單元供電； 振動振子開關(guān)，其連接到所述振動振子，以控制所述振動振子的振動的開啟和關(guān)閉。
10.如權(quán)利要求9所述的用于非均質(zhì)體的光譜測色儀，其特征在于，所述平移控制電機和/或所述旋轉(zhuǎn)控制電機和/或所述直流穩(wěn)流電源和/或所述振動振子開關(guān)和/或所述光纖光譜儀集成在一個機箱中。
專利摘要本實用新型涉及顏色檢測領(lǐng)域，具體涉及一種用于非均質(zhì)體的光譜測色儀，包括光源單元、樣品臺單元、檢測單元以及控制系統(tǒng)。本實用新型提供的光譜測色儀采用寬譜光源以預(yù)定照射面積照射到待測平面，再利用光纖接收信號。在信號采集時，旋轉(zhuǎn)樣品盤，對樣品進行多次采樣，以實現(xiàn)對樣品的大面積檢測。之后再將樣品的光譜信號與標(biāo)準(zhǔn)板的光譜數(shù)據(jù)進行計算，得到被檢樣品的顏色參數(shù)。本實用新型提供的光譜測色儀能夠?qū)Ψ蔷|(zhì)體的顏色進行大面積檢測，從而準(zhǔn)確檢測非均質(zhì)體的總體色澤，保證對非均質(zhì)體質(zhì)量的評定結(jié)果的準(zhǔn)確、客觀。
文檔編號G01N21/25GK202383066SQ201120571179
公開日2012年8月15日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者冉慶, 劉若凡, 譚和平, 陳瀟瀟 申請人:四川中測科技投資有限公司