[发明专利]一种近红外光谱仪的校准方法

权利要求书

1.一种近红外光谱仪的校准方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、通过标准状态下的近红外光谱仪分别获取漫反射标准板和实物样品的光强值，获得标准状态下的标准板的吸光度和实物样品的吸光度；

S2、利用回归算法构建标准板的吸光度和实物样品的吸光度之间的关联模型；

S3、在近红外光谱仪实际使用过程中需要进行校准时，分别获取漫反射标准板和实物样品的光强值，获得当前状态下的标准板的吸光度和实物样品的吸光度；

S4、结合当前状态下的标准板的吸光度和标准状态下的标准板的吸光度，计算标准板的吸光度变化量；

S5、基于标准板的吸光度变化量，利用标准板的吸光度和实物样品的吸光度之间的关联模型计算出实物样品的吸光度变化量；

S6、结合实物样品的吸光度变化量和当前状态下的实物样品的吸光度，计算修正后的实物样品的吸光度。

2.如权利要求1所述的一种近红外光谱仪的校准方法，其特征在于，

所述漫反射标准板包括黑色标准板和白色标准板。

3.如权利要求2所述的一种近红外光谱仪的校准方法，其特征在于，

步骤S1中，所述通过标准状态下的近红外光谱仪分别获取漫反射标准板和实物样品的光强值，获得标准状态下的标准板的吸光度和实物样品的吸光度，具体包括：

S11、利用标准状态下的近红外光谱仪分别对黑色标准板、白色标准板以及实物样品的近红外光谱进行光谱采集，得到标准黑板光强、标准白板光强以及实物光强，通过对每一采集目标依次重复采集n次，获得标准黑板光强样本集、标准白板光强样本集和实物光强样本集，分别对应表示为

S12、对三个光强样本集进行计算，分别得到标准状态下的标准板吸光度样本集和实物吸光度样本集，分别表示为

4.如权利要求3所述的一种近红外光谱仪的校准方法，其特征在于，

步骤S11中，标准黑板光强样本集中的数据表示为标准白板光强样本集中的数据表示为实物光强样本集中的数据表示为其中，i＝1,2,…,n；j＝1,2,…,m；所述m为近红外光谱仪单次采样的波长点数目，所述n为采集次数；

标准状态下的标准板吸光度和实物吸光度的计算方法为：

则步骤S12中具体表示如下：

5.如权利要求4所述的一种近红外光谱仪的校准方法，其特征在于，

步骤S2中，所述利用回归算法构建标准板的吸光度和实物样品的吸光度之间的关联模型，具体包括：

通过已知样本集和利用最小二乘法多项式拟合或PLS算法得到表征向映射关系的模型f(x)。

6.如权利要求5所述的一种近红外光谱仪的校准方法，其特征在于，

步骤S3中，所述分别获取漫反射标准板和实物样品的光强值，获得当前状态下的标准板的吸光度和实物样品的吸光度，具体包括：

利用近红外光谱仪对黑色标准板、白色标准板、实物样品分别进行光谱采集，得到单组标准黑板光强、标准白板光强以及实物光强，将三者设为校准过程的当前状态，分别表示为

然后计算当前状态下的标准板吸光度和实物吸光度

7.如权利要求6所述的一种近红外光谱仪的校准方法，其特征在于，

步骤S4中，所述结合当前状态下的标准板的吸光度和标准状态下的标准板的吸光度，计算标准板的吸光度变化量，具体包括：

对标准状态下的标准板吸光度样本集逐个波长点求平均，得到标准状态下标准板吸光度

然后，将当前状态下的标准板吸光度与标准状态下的标准板吸光度相减，得到标准板吸光度变化量即

8.如权利要求7所述的一种近红外光谱仪的校准方法，其特征在于，

步骤S5中，所述基于标准板的吸光度变化量，利用标准板的吸光度和实物样品的吸光度之间的关联模型计算出实物样品的吸光度变化量，具体包括：

将标准板吸光度变化量带入至关联模型f(x)中，得到实物样品吸光度变化量

9.如权利要求8所述的一种近红外光谱仪的校准方法，其特征在于，

步骤S6中，所述结合实物样品的吸光度变化量和当前状态下的实物样品的吸光度，计算修正后的实物样品的吸光度，具体包括：

利用实物吸光度变化量对当前状态下的实物吸光度进行补偿，得到修正后的实物吸光度即