r>[0207] F樣品的流動方向
[020引 Y豎直維度
[0209] 1積分腔
[0210] 2玻璃管
[0211] 2a積分腔/光學測量腔 [021引4粉末層
[021引 6樣品/粉末
[0214] 10a光學在線測量設備
[0215] 10b光學在線測量設備
[0216] 11圓管
[0217] 11積分腔/光學測量腔
[0218] 11a白色的漫反射部分
[0219] 1化透明部分
[0220] 11c透明部分
[0221] lid管部分
[0222] lie輸出部分/連接部分
[0223] Ilf給料工具
[0224] 14 光源
[0225] 13凹透鏡
[0226] 16a粉末或細粒顆粒
[0227] 1化粉末或細粒顆粒
[0228] 16c粉末或細粒顆粒
[0229] 17質量傳感器/稱重機
[0230] 18傳送工具/傳送系統(tǒng)
[0231] 19光檢測工具
[0232] 20橫截面 悅3引 21圓的玻璃管
[0234] 22漫散射材料 悅對 23玻璃層
[0236] 26樣品/粉末
[0237] 30橫截面
[023引 31矩形管
[0239] 32漫散射材料
[0240] 33白色的漫反射內表面/玻璃層
[0241] 36樣品/粉末
[0242] 35空屯、巧部
[0243] 40橫截面
[0244] 41矩形管
[0245] 42漫散射材料
[0246] 43白色的漫反射內表面/玻璃層
[0247] 45空屯、巧部
[0248] 46樣品/粉末
[0249] 50橫截面 [0巧日]51矩形管
[0巧1] 52漫散射材料
[0巧2] 53白色的漫反射內表面/玻璃層
[0巧3] 53a突起部
[0254] 56樣品/粉末 悅5引 70"啟動"步驟
[0256] 71 "照射"步驟
[0巧7] 72 "傳送"步驟
[0巧引 73"光檢測"步驟
[0259] 74"積分"步驟
[0260] 75"定量分析"步驟
[0261] 76"顯示結果"步驟
[0262] 80光學積分球 悅63] 81保護玻璃
[0264] 82液體樣品
[0265] 83樣品保持器
[0266] 84上半球
[0267] 85下半球
[0268] 86 較鏈
[0269] 90光學積分球
[0270] 91樣品引導元件 悅7U 92入口
[0272] 93 出口
[0273] 94光學積分球
[0274] 95適配器 [02巧]141a積分腔
[0276] 14化積分腔
[0277] 191a積分腔
[0278] 14化積分腔
【主權項】
1. 用于測量包括至少兩種化學組分的樣品(6, 26, 36, 46, 56, 82)的化學組成的方法, 其特征在于,所述方法包括以下步驟: -用光源(14)照射(74)積分腔(1,2a,80, 90), -將所述樣品(6, 26, 36, 46, 56, 82)帶入到所述積分腔(1,2a,80, 90)中, -使用傳感器(19)檢測(79)來自所述積分腔(1,2a,80, 90)的光信號,以及 -通過光譜分析來顯示(75)所述樣品出,26, 36, 46, 56, 82)的化學組成, 其中,所述樣品(6, 26, 36, 46, 56, 82)在所述積分腔(1,2a,80, 90)內的至少一個維度 上形成了光學薄的層。2. 根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,所述樣品(6, 26, 36, 46, 56, 82)形成了顆 粒(6, 26, 36, 46, 56, 82)層或液體層。3. 根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,所述樣品(6, 26, 36, 46, 56, 82)形成了農 產(chǎn)品層。4. 根據(jù)前述權利要求中任意一項所述的方法,其特征在于,所述樣品 (6,26,36,46,56,82)通過所述積分腔(l,2a,80,90)構成了樣品流,所述樣品流被傳送 (72)通過所述積分腔(1,2a,80, 90)。5. 根據(jù)權利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法還包括通過對預定時間間隔內 的質量傳感器的輸出進行積分以產(chǎn)生積分質量讀數(shù)并使用所述讀數(shù)衡量光學分析的結果 來測量所述樣品(6, 26, 36, 46, 56, 82)流的質量流量速率的步驟。6. 根據(jù)前述權利要求中任意一項所述的方法,其特征在于,所述樣品包括剁碎的干草、 青貯飼料、木肩顆粒、食物顆?;蚱渌缢榈霓r產(chǎn)品。7. 根據(jù)前述權利要求中任意一項所述的方法,其特征在于,在預定時間內對所述傳感 器(19)的輸出信號進行積分,以從確定量的樣品(6, 26, 36, 46, 56, 82)中得到測量的光譜。8. 根據(jù)權利要求7所述的方法,其特征在于,通過從所述測量的光譜計算吸收光譜并 應用化學計量方法到所述吸收光譜中來實現(xiàn)對所述組成的顯示。9. 根據(jù)權利要求8所述的方法,其特征在于,光譜分析是對所述測量的光譜的定量分 析。10. 根據(jù)前述權利要求中任意一項所述的方法,其特征在于,通過以下步驟中之一來實 現(xiàn)所述樣品(6, 26, 36, 46, 56, 82)的光學薄的層: -所述樣品(6, 26, 36, 46, 56, 82)下落通過豎直的管; -所述樣品(6, 26, 36, 46, 56, 82)在呈斜坡姿勢的矩形管(31)的平坦的底部上流動; -所述樣品(6, 26, 36, 46, 56, 82)在沿著呈斜坡姿勢的矩形管(41,51)的底部布置的平 行的凹槽中流動。11. 用于顯示樣品(6, 26, 36, 46, 56, 82)的化學組成的光學測量設備(10a,10b),包 括: -光學測量腔(1,2a,80, 90), -用于將所述樣品(6, 26, 36, 46, 56, 82)帶入(Ilf)或放入到所述光學測量腔 (1,2a,80, 90)中的工具, _構造成將具有預期波長范圍的光輸送到所述光學測量腔(l,2a,80, 90)中的光源 (14), -構造成接收來自所述光學測量腔(1,2a,80, 90)的光的傳感器(19), -用于將所述傳感器(19)的輸出轉化為接收到的光的測量光譜的工具,以及 -用于通過光譜分析來顯示所述樣品(6, 26, 36, 46, 56, 82)的組成的工具, 其特征在于,所述光學測量腔(1,2a,80, 90)為構造成產(chǎn)生或接收所述樣品 (6, 26, 36, 46, 56, 82)的在至少一個維度上是光學薄的層的積分腔(1,2a,80, 90)。12. 根據(jù)權利要求11所述的設備(10a,IOb),其特征在于,所述積分腔 (1,2a,80, 90)構造成產(chǎn)生或接收所述樣品(6, 26, 36, 46, 56, 82)的光學薄的層,所述樣品 (6, 26, 36, 46, 56, 82)至少部分地由顆粒(6, 26, 36, 46, 56, 82)或由液體組成。13. 根據(jù)權利要求11所述的設備(10a,IOb),其特征在于,所述積分腔(1,2a,80, 90) 構造成產(chǎn)生或接收所述樣品(6, 26, 36, 46, 56, 82)的光學薄的層,所述樣品是農產(chǎn)品的樣 品。14. 根據(jù)權利要求11至13中任意一項所述的設備(10a,10b),其特征在于,所述光學 測量設備(l〇a,IOb)構造成將所述樣品(6, 26, 36, 46, 56, 82)以樣品流的形式帶入(72)到 所述積分腔(1,2a,80, 90)中。15. 根據(jù)權利要求14所述的設備(10a,10b),其特征在于,用于將所述樣品 (6, 26, 36, 46, 56, 82)帶入(Ilf)到所述光學測量腔(1,2a,80, 90)中的工具保證了所述樣 品(6, 26, 36, 46, 56, 82)的光學薄性。16. 根據(jù)權利要求12至15中任意一項所述的設備(10a,IOb),其特征在于,所述光學 檢測設備(10a,IOb)構造成通過從所述測量的光譜中計算吸收光譜并將化學計量方法應 用到所述吸收光譜來實現(xiàn)所述光譜分析。17. 根據(jù)權利要求12至16中任意一項所述的設備(10a,IOb),其特征在于,所述測量 設備(10a,IOb)為光學在線測量設備(10a,IOb)。18. 根據(jù)權利要求12至17中任意一項所述的設備(10a,IOb),其特征在于,所述積分 腔(1,2a,80, 90)包括圓管(11,21),所述圓管至少在所述圓管(11)的中部的內表面或外表 面上具有白色的漫反射部分(11a)。19. 根據(jù)權利要求18所述的設備(10a,10b),其特征在于,所述積分腔(1,2a,80, 90) 包括具有白色的漫反射內表面(33, 43, 53)的矩形管(31,41,51)。20. 根據(jù)權利要求18至19中任意一項所述的設備(10a,IOb),其特征在于,所述內表 面由玻璃層(23, 33, 43, 53)所覆蓋。21. 根據(jù)權利要求18至20中任意一項所述的設備(10a,IOb),其特征在于,所述光源 (14)位于所述光學測量腔(1,2a,80, 90)的內部。22. 根據(jù)權利要求19至21中任意一項所述的設備(10a,10b),其特征在于,所 述矩形管(41,51)的底部包括多個縱向的V形或矩形凹槽,所述凹槽構造成分隔所 述樣品(6, 26, 36, 46, 56, 82)并引導所述樣品(6, 26, 36, 46, 56, 82)以光學薄的樣品 (6, 26, 36, 46, 56, 82)的形式沿著所述矩形管(31,41,51)的底部流動。23. 根據(jù)權利要求17所述的設備(10a,10b),其特征在于,所述設備(10a,IOb)構造成 允許所述樣品(6, 26, 36, 46, 56, 82)由于重力或超壓分別從所述圓管(11)落下或穿過所述 圓管(11)。24. 根據(jù)權利要求12至23中任意一項所述的設備(10a,IOb),其特征在于,所述設備 (10a,10b)構造成允許所述樣品(6, 26, 36, 46, 56, 82)沿著傾斜的積分腔(1,2a,80, 90)的 底部流動。25. 用于測量包括至少兩種化學組分的樣品(6, 26, 36, 46, 56, 82)的化學組成的方法, 其特征在于,所述方法包括以下步驟: -用光源(14)照射(74)積分腔(1,2a,80, 90), -將所述樣品(6, 26, 36, 46, 56, 82)傳送通過所述積分腔(1,2a,80, 90), -使用傳感器(19)檢測(79)來自所述積分腔(1,2a,80, 90)的光信號, -通過光譜分析來顯示(75)所述樣品(6, 26, 36, 46, 56, 82)的化學組成,其中,所述樣 品(6, 26, 36, 46, 56, 82)是由彼此相似的樣品元素組成的細粒樣品,特別是農業(yè)樣品,例如 玉米籽粒,并且其中所述樣品元素彼此相距一定距離地通過所述積分腔(1,2a,80, 90)。26. 根據(jù)權利要求25所述的方法,其特征在于,在所述樣品元素通過所述積分腔 (1,2a,80, 90)時對所述樣品元素進行單獨地分析。27. 根據(jù)權利要求25或26所述的方法,其特征在于,分析數(shù)據(jù)用于產(chǎn)生直方圖。
【專利摘要】用于測量包括至少兩種化學組分的樣品(6,26,36,46,56,82)的化學組成的方法,包括以下步驟:-用光源(14)照射(74)積分腔(1,2a,80,90),-將所述樣品(6,26,36,46,56,82)帶入到所述積分腔(1,2a,80,90)中,-使用傳感器(19)檢測(79)來自所述積分腔(1,2a,80,90)的光信號,以及-通過光譜分析來顯示(75)所述樣品(6,26,36,46,56,82)的化學組成。所述樣品(6,26,36,46,56,82)在所述積分腔(1,2a,80,90)內的至少一個維度上形成了光學薄的層。本發(fā)明還包含關于用于測量樣品的化學組成的光學測量設備以及方法的獨立權利要求。
【IPC分類】G01N21/85
【公開號】CN104956208
【申請?zhí)枴緾N201380070662
【發(fā)明人】拉爾夫·馬巴赫
【申請人】芬蘭國家技術研究中心股份公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2013年11月14日
【公告號】EP2923197A1, US20150355083, WO2014080322A1