[实用新型]一种高光谱测色系统

说明书

本实用新型公开了一种高光谱测色系统，包括照明装置和光学测量装置，其中照明装置包含两个及以上LED光源；光学测量装置由多个窄带滤色片和图像探测器组成，照明装置出射的光线入射至被测样品表面，被测样品的反射光线入射至光学测量装置；其中LED光源至少包括两种及以上颜色。本实用新型克服了传统高光谱测色仪在测量样品过程中的测量区块的大小限制，且创新性地将LED光源与窄带滤色片相对应，减少了测量过程中杂散光的影响，提高了测量稳定性和测试灵敏性，且可单独测量分析荧光样品的相关光学性能。

【技术领域】

本实用新型涉及光学测量技术领域，具体涉及一种高光谱测色系统。

【背景技术】

目前，行业内常用分光测色仪测量纯色纺织品，但对于非纯色纺织品，如印花、蕾丝、花边、饰边等，需要分别测量各个色块的颜色，测量费时费力，且不方便对比。对于色块较小的被测样品，受分光测色仪测量孔径的限制，甚至无法采样测量。

多通道窄带滤色片和高分辨率相机的高光谱成像测色仪可解决上述问题，实现对印花、蕾丝、花边等非纯色纺织品的颜色和图像测量分析，并利用数字化颜色数据进行产品供应链管理，消除人为错误，节约成本，显著缩短了从设计到消费者的时间周期。目前，现有高光谱成像测色仪的光源一般是宽带光谱光源，如卤钨灯、氙灯，且在使用窄带滤色片时，由于窄带滤色片的设计和生产工艺问题，往往在带宽外仍有一定的透过率（通常在0.5%-1%左右），导致测量误差；其次，卤钨灯和氙灯等宽带光源在某些波段的能量较少，例如，卤钨灯一般红光成分高足，蓝紫光成分较少，而滤色片对光源具有一定吸收，会进一步降低了仪器在蓝紫光波段的测量灵敏度；最后，使用宽带光谱光源测量含荧光成分的纺织品时，会引起多光谱同时被激发，无法测量分析荧光样品的光谱和颜色。

【实用新型内容】

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种可高精度测量非纯色纺织品颜色的高光谱测色系统，旨在解决现有高光谱测色仪在使用时，测量样品过程中的测量区块的大小限制，且克服了窄带滤色片时的测量误差，仪器在某波段光源的测量灵敏度降低，以及无法单独测量分析荧光样品的相关光学性能等问题。

本实用新型公开了一种高光谱测色系统，包括被测样品、照明装置和光学测量装置，其中照明装置包含两个及以上LED光源；光学测量装置由多个窄带滤色片和图像探测器组成，照明装置出射的光线入射至被测样品的表面，被测样品的表面的反射光线入射至光学测量装置。其中，LED光源至少包括两种及以上颜色。

本实用新型中多个LED光源与多个窄带滤色片对应设置，照明装置中各LED光源的出射光线依次入射至待测样品，经过待测样品作用后的光进入到测量装置中，进而得到待测样品的光谱反射率信息，从而对样品的颜色进行分析。使用LED光源作为照明光源，由于LED光源在各波段能量较为均匀且响应时间快，可以带来更佳的测量结果。此外，通过单独驱动UV激发 LED光源照射待测样品，作用后的光线通过依次经过光学测量装置中的不同窄带滤色片，以进行全光谱范围内的测量，进而进行待测样品荧光成分的分析。

与传统的测量设备相比，本实用新型通过使用与多通道窄带滤色片相对应或多通道数的LED光源作为照明光源，可以大程度的减少杂散光的影响，提高测量精度，同时还可以避免宽带光谱光源用于荧光样品分析时引起的多光谱同时被激发的现象。

在一些可选的实施例中，照明装置还包括积分球，积分球上设置有照明窗口、采样窗口、第一探测窗口。其中LED光源通过照明窗口进入到积分球中，被测样品放置于采样窗口处，光学测量装置放置于第一探测窗口处。

可选的，高光谱测色系统还包括监测装置，其中积分球上设置有第二探测窗口，监测装置设置于第二探测窗口处，用于接收照明装置的出射光线。

在一些可选的实施例中，照明装置的光线轴线相对被测样品的法线成45°夹角，定向入射被测样品表面；光学测量装置置于被测样品法线方向，接收与所述被测样品法线方向夹角为0°的反射光线。