[发明专利]四方对称光源的LED诱导荧光辣椒色价检测系统及方法

权利要求书

1.一种四方对称光源的LED诱导荧光辣椒色价检测系统，其特征在于：所述检测系统包括探头(12)、可见-近红外光谱仪(13)和计算机(14)；

所述探头(12)包括比色皿底座(1)、灯杯(3)、聚光和滤光模块和光纤固定座(6)；

比色皿底座(1)包括外部的座体以及内部的比色皿放置平台，其中，所述座体为一底部封闭、上部敞口，从而具有一容纳空间的圆柱体；座体的上部设有内螺旋，座体的底部设有比色皿放置平台；比色皿(2)放置在比色皿放置平台上；辣椒皮粉样品或辣椒颗粒样品填充于比色皿(2)中，辣椒皮粉样品或辣椒颗粒样品的上表面为一水平面；

灯杯(3)位于比色皿放置平台的上方；

灯杯(3)内部沿圆周方向等角度排布的长方形通孔用于放置四方对称的LED光源；灯杯(3)中心的正方形空腔用于定位比色皿(2)；

灯杯(3)中设有四个用于放置PCB板(11)的沿圆周方向等角度排布的长方形卡槽(303)，PCB板(11)上焊接LED灯珠(10)，四个带有LED灯珠(10)的PCB板(11)对称设置在灯杯(3)中心的正方形空腔中，各LED灯珠(10)的中心位于同一水平面上；

灯杯(3)的上部中心位置处设有圆形孔；

灯杯(3)的底部设有外螺旋，灯杯(3)的外螺旋的上方沿圆周方向共设置四对双孔(301)，分别用于穿过四个LED灯珠(10)的正负极导线；四对双孔(301)的上方的外轮廓为四方形结构；比色皿(2)的各表面与上述四方形结构的各对应表面相互平行；

灯杯(3)底部的外螺旋与比色皿底座(1)的座体的内螺旋配合；当比色皿放置平台的上表面与灯杯(3)的下表面相接触时，比色皿(2)的上表面与LED灯珠(10)的中心所在水平面之间的距离最优，辣椒皮粉样品或辣椒颗粒样品的荧光信号在该位置处时强度最大；

所述聚光和滤光模块包括透镜固定座(4)、滤光片(5)、滤光片固定座(7)、滤光片垫片(8)和透镜(9)；

透镜固定座(4)包括一圆柱体以及位于圆柱体外部的法兰；透镜固定座(4)的圆柱体底部设有内孔，透镜(9)放置于透镜固定座(4)的内孔底部；透镜固定座(4)的法兰下方的圆柱体通过灯杯(3)上部的圆形孔进入灯杯(3)的内部的正方形空腔中，从而使透镜(9)与辣椒皮粉样品或辣椒颗粒样品上表面的距离尽可能小以减少荧光信号的损失；透镜固定座(4)的圆柱体的上部设有内螺纹；

滤光片垫片(8)直接设置在透镜(9)上方，与透镜(9)接触；

滤光片(5)由滤光片垫片(8)承载并放置于透镜(9)上方；

透镜固定座(4)位于灯杯(3)上方；透镜固定座(4)与灯杯(3)固定连接；

滤光片固定座(7)的外部设有外螺纹，滤光片固定座(7)的内部设有内螺纹；滤光片固定座(7)通过螺旋从透镜固定座(4)上方拧入其内部，并与滤光片垫片(8)接触；

光纤固定座(6)的座体上设有外螺纹，光纤固定座(6)的内部设有阶梯孔；光纤固定座(6)的外螺纹与滤光片固定座(7)的内螺纹配合；光纤固定座(6)拧入滤光片固定座(7)时，光纤收集到的信号强度会因为其入射口与透镜(9)焦点之间的距离的变化而改变；当光纤收集到的信号强度最大时，即停止拧入，此时光纤入射口到透镜(9)之间的距离等于透镜(9)的有效焦距。

2.如权利要求1所述的四方对称光源的LED诱导荧光辣椒色价检测系统，其特征在于：所述比色皿放置平台为与座体同心的空心圆柱体。

3.如权利要求1所述的四方对称光源的LED诱导荧光辣椒色价检测系统，其特征在于：比色皿(2)为四面透光的石英材质。

4.如权利要求1所述的四方对称光源的LED诱导荧光辣椒色价检测系统，其特征在于：所述比色皿(2)的上表面与LED灯珠(10)的中心所在水平面之间的最优距离为4.5mm。

5.如权利要求1所述的四方对称光源的LED诱导荧光辣椒色价检测系统，其特征在于：灯杯(3)的底部和比色皿底座的顶部均设置倒角，便于装配；滤光片固定座(7)的外螺纹起始处和透镜固定座(4)内螺纹的起始处均设置倒角，便于装配。