便携式矿物近红外光谱仪器的研制

为实现野外现场矿物分析,仪器采用了交叉复折式单光路光栅扫描分光系统。解决了系统部件安装空间与系统体积之间的矛盾。采用正弦传动等结构,保证了仪器的精度;采用锁定放大、同步累积等微弱信号检测方法,提高了系统的信噪比;采用低功耗设计和间断式工作方式,大大降低了系统的功耗。测试实验对比表明其主要技术指标已经接近国外同类产品的水平。

近红外光谱仪器主要技术指标与评价方法概述

近红外光谱(NIR)是一种高效快速的现代分析技术。近几年来,各种类型和不同用途的NIR仪器如雨后春笋般地涌现。面对种类繁多的NIR仪器,用户在选购、使用NIR分析技术时,充分了解和掌握仪器的主要技术指标及其评价方法是十分重要的。本文就这一问题进行了详细概述,以期对用户深入了解和选购NIR仪器,以及使用好NIR分析技术具有参考作用,同时对光谱分析仪器研究、设计和制造单位也具借鉴价值。

用近红外光谱仪器快速检测小麦水分

使用Zeltex公司ZX 880近红外检测仪 ,从生产应用的角度探讨了利用近红外光谱法快速测定小麦水分的方法 ,建立了回归模型 ,并进行了预测检验 ,证明模型具有良好的相关性 ,预测平均相对误差小于 4 % 。

近红外光谱仪器技术

综述了常用的几种类型近红外光谱仪器及其各自的工作原理及优缺点 。

近红外光谱仪器远程监控平台的开发

针对近红外光谱仪器分布广、操作人员专业化要求高、测量外部条件相对敏感等特点,开发了一套远程控制系统。本系统综合利用了传感器技术、数据采集技术及网络通信技术,实现了同时对多台近红外光谱仪器的环境温度、电源电流、电压、光源强度等物理参数的远程监控。实验证明,该系统可以在近红外仪器运行时精确、实时地记录下仪器的运行状况。为仪器的调整和维修提供丰富的参考。

现代傅立叶变换近红外光谱仪器技术及其应用

现代傅立叶变换技术应用于近红外仪器上是近红外仪器技术发展的一次飞跃,近红外分析技术的应用已从最早的农业、食品品质分析逐步向石油化工、制药、高分子、烟草、微生物发酵、纺织等行业的质量控制、品质保证和在线分析方面拓展,其重要性越来越受到这些行业的重视,逐步成为这些领域的主要质量控制手段。本文主要介绍近红外分析技术的发展、基本原理、现代傅立叶变换近红外仪器技术的特点以及在研究、生产领域中应用。

改进相关系数算法在近红外光谱仪器中波段选择的应用

研究基于温度相关系数算法,为近红外光谱仪器提供一种波段选择的方法;有效的波段选择方法能有效节省近红外光谱仪器开发成本,降低模型的复杂性。选择玉米粗蛋白含量高中低的三个样品,开机连续测试其60次的光谱,计算光谱数据与其设备温度的相关系数,设定相关系数谱的阈值,挑选受温度影响最小的最优波段。采用偏最小二乘法,对420条光谱进行建模,全谱波段和最优波段（1 157-1 650 nm）的建模效果SECV分别为0.173%和0.190%;对120条光谱数据进行验证,全谱波段和最优波段的SEP分别为0.297%和0.275%。结果表明温度相关系数算法可以为近红外光谱仪器提供一种有潜力的波段选择方法。

便携式近红外光谱矿物分析仪分光系统研制

自行研制了光机电一体化的便携式近红外光谱仪的分光系统,采用单光路光栅扫描机构,以单片机控制微型步进电动机驱动,正弦传动实现分光系统的线性波长扫描。仪器波长范围1300～2500nm,光谱分辨率7nm,波长准确性和重现性均小于2nm,全谱扫描时间小于70s,重量小于5kg,体积为260mm×190mm×130mm。

大豆品质近红外光谱分析仪测量数据处理

利用自行设计的CCD近红外光谱仪器、采用光纤探头测得的大豆样品漫反射近红外光谱数据中含有各种噪声。经过分析,该光谱数据的噪声包括随波长变化的随机变量,引起光谱基线平移的随机常量,以及由于装样不同、样品散射系数变化而引起的光谱基线旋转。对于随机变量噪声,通过用背景、白板、样品各组重复采集、递归平均再计算光谱数据的方法减小,同时可节省存储空间,减小三组数据的重迭区域,增加光谱数据的有效范围。分别采用了局部平均阈值法、Savitzky-Golay卷积平滑、小波消噪等三种方法进一步消除随机变量噪声,结果表明:卷积平滑、小波消噪消除原始光谱数据噪声的效果较好。利用高阶小波分解变换获得光谱基线数据,将其从光谱数据中扣除,从而实现了光谱的基线校正。

基于DMD的小型近红外光谱仪原理及优化分析

数字微镜器件小型近红外光谱仪器具有检测速度快、灵敏度高、无损伤检测、仪器小型化等优点,广泛应用于化学成分分析和质量检测。然而,作为仪器设计的前提,整个光谱范围的光学优化设计是系统的难点。文中研究了基于数字微镜器件小型近红外光谱仪的光谱成像系统的理论设计方法。该方法采用双配消像差透镜,结合几何像差理论,对小型数字微镜器件近红外光谱仪的设计进行了优化,以降低整个系统的像差。然后,利用光学仿真软件对准直接成像系统进行光学仿真。最终达到设计仿真要求。仿真结果表明,该分光计的整体尺寸小于150 mm×150 mm×150 mm,在工作波段1000~1700 nm范围内,其分辨率优于15 nm。因此,该方法能满足设计要求,在实际应用中具有广阔的应用前景。

全国第二届近红外光谱学术会议

近红外光谱（NIR）是近年来发展较为迅速的一种高新分析测试技术，具有分析效率高、不破坏样品、适合于在线分析等特点。自上世纪90年代中期，我国在农业、石化、烟草、食品、制药等领域先后引进了大量近红外光谱仪器用于生产控制分析。我国许多科研院所和大专院校开始积极研发适合国内需要的成套NIR分析技术，出版了多本专著，

全国第二届近红外光谱学术会议将于今年8月在长沙召开

近红外光谱（NIR）是近年来发展较为迅速的一种高新分析测试技术，具有分析效率高、不破坏样品、适合于在线分析等特点。自上世纪90年代中期，我国在农业、石化、烟草、食品、制药等领域先后引进了大量近红外光谱仪器用于生产控制分析。我国许多科研院所和大专院校开始积极研发适合国内需要的成套NIR分析技术，出版了多本专著，为这项技术的普及做了大量工作，开创了我国近红外光谱技术研发和应用的崭新局面，并且在仪器硬件、化学计量学软件、分析模型建立以及实际应用等方面都有一定创新。

近红外等效光谱测量方法研究

便携式近红外光谱仪器测量低反射率或透过率样品的漫反射率或透过率光谱时,由于仪器噪声的影响,光谱数据小、信噪比低,即使采用降噪数据处理,所得光谱数据仍无法满足分析精度的要求。因此研究了近红外等效光谱测量方法:根据低反射率或透过率样品在常规测量条件下反射信号的强度,增大仪器测量时光源电流以增大样品扫描信号、减小参比反射或透射光强以避免参比信号超量程,并计算得与常规测量方法相同的等效光谱,以提高样品近红外反射率或透过率光谱数据的信噪比。理论分析和实验结果表明采用近红外等效光谱测量方法,可获得与常规测量方法的光谱数据相同、且信噪比增大的等效光谱。

光谱仪器

TH744.1 98031484对富氏变换光谱仪中软件法视场补偿的研究=Onthe software compensation of the field of viewin Fourier transform spectroscopy[刊,中]/相里斌,赵葆常,薛鸣球(中科院西安光机所.陕西,西安(710068))∥光电子·激光.—1997,8(1).

仪器分析技术在油品分析中的运用

科学技术的发展与应用推动了很多行业的发展,处于发展阶段的石油行业也受益颇深。仪器分析技术逐步应用于油品分析中,在提高油品分析工作效率与分析结果精准性方面发挥重要作用。本文从油品分析的概述出发,探讨了在油品分析中运用仪器分析技术的注意事项,浅析了近红外光谱法、气相色谱法、高效液相色谱法、质谱法四种常在油品分析中运用的仪器分析技术,以及相关原理、优势等,希冀对仪器分析技术在油品分析中的实际运用提供参考。

Double beam near-infrared spectrometer for compensation of background water absorption and instrumental drift in intensity

A double beam near-infrared spectrometer is developed to compensate the water absorption and instrumental drift in intensity. The spectrometer may be used for both single and double beam measurements,and the two operation modes are compared. The results show that the double beam technique eliminates instrumental drift in the single beam measurement and therefore the stability of the system increases by more than 20%. The compensation of the double beam system on water absorption is verified by the measurement of fat content in milk. The results show that the spectrum data based on double beam mode get better calibration model and lower prediction error than traditional single beam mode.