[发明专利]一种植物叶片三维光分布的检测装置及方法

权利要求书

1.一种植物叶片三维光分布的检测装置，包括用于承载待测样品的试样台；用于向待测样品发射探测光的光源系统；以及用于接收、处理来自待测样品的反射光和/或透射光的检测系统，其特征在于，所述试样台包括台架以及设置在该台架上用于承载待测样品的实验平台，该实验平台中部带有透光区域；

所述检测系统至少包括：

一位于实验平台上方用于检测待测样品反射光的反射接收探头；

一位于所述透光区域下方用于检测待测样品透射光的透射接收探头。

2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述台架上轴接有水平布置的旋转盘，该旋转盘上安装有三维移动架，所述实验平台固定在三维移动架顶部。

3.根据权利要求2所述的检测装置，其特征在于，所述台架包括上下布置的上支撑盖板和下底板，上支撑盖板和下底板之间通过立柱支撑；所述旋转盘轴接在下底板上，所述上支撑盖板开有用于避让实验平台的开口区。

4.根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于，所述检测系统还包括用于处理所述反射接收探头和透射接收探头信号的光谱仪，以及与所述光谱仪进行数据交互的电脑。

5.根据权利要求4所述的检测装置，其特征在于，所述上支撑盖板的顶面设有绕开口区分布的圆环形轴承座，圆环形轴承座内安装有轴承，所述轴承的上方和下方均立置有固定在所述轴承的轴承轮毂上的弧形固定架，所述反射接收探头和透射接收探头分别安装在对应的弧形固定架上。

6.根据权利要求5所述的检测装置，其特征在于，所述弧形固定架上设有竖直贯通的条形孔，该条形孔沿弧形固定架自身所确定的弧线延伸，所述弧形固定架上套设有与弧形固定架滑动配合的探头安装座，所述反射接收探头和透射接收探头固定在对应的探头安装上，且其信号接收端穿过对应的条形孔后朝实验平台方向伸出。

7.根据权利要求6所述的检测装置，其特征在于，所述光源系统包括在光路上依次布置的光源、以及用于调节光斑的第一透镜组和第二透镜组，其中所述第二透镜组通过支撑壳架设在所述实验平台上方，第二透镜组的光线出射端朝向实验平台设置，所述第二透镜组处设置有光圈。

8.根据权利要求7所述的检测装置，其特征在于，所述上支撑盖板的顶面铰接有光源摇杆，所述第二透镜组通过支撑壳安装在该光源摇杆上；

所述上支撑盖板的顶面固定有导向架，该导向架上设有半圆弧形的导向槽，所述光源摇杆与上支撑盖板的铰接部位处在导向槽的圆心部位，光源摇杆上固定与导向槽配合的导向件。

9.根据权利要求8所述的检测装置，其特征在于，所述光源摇杆包括：

与所述上支撑盖板的顶面铰接的固定段，

活动插接在所述固定段顶端的活动段，

用于将固定段和活动段相对锁紧的锁定机构；

所述固定段铰接在所述圆环形轴承座的外部，所述活动段顶部带有朝实验平台延伸的水平折弯部，所述第二透镜组通过支撑壳固定在水平折弯部上。

10.一种利用权利要求2所述检测装置进行植物叶片三维光分布的检测方法，其特征在于，包括：

对所述检测系统进行基准校正后，将待测植物叶片放置在实验平台上，通过光源系统将入射光斑射入待测植物叶片的表面的其中一个点，通过反射接收探头检测植物叶片该点上半球坐标系中的反射光光谱，通过透射接收探头检测植物叶片该点下半球坐标系中的透射光光谱，该点检测完成后，通过旋转盘和三维移动架移动待测植物叶片的检测点位置，再检测待测植物叶片上表面上其他点处的反射光光谱和透射光光谱。