一种手机物质鉴别仪、手机及物联网的制作方法

本发明属于光学分析鉴别领域，具体涉及一种手机物质鉴别仪、手机及物联网，更具体的说是涉及一种用于物质或商品(如食品、药物和其它日用品等)鉴别与分析的、利用光谱探测特性进行物质鉴别的仪器；该手机物质鉴别仪具有手持化、现场化、大众化、便于使用和价格经济的特点。

背景技术：

目前，物质或商品(例如食品和药品等)的鉴别，包括物质或商品真伪或一致性是当今世界面临的一个大问题。为实现手持化、现场化和大众化的物质或商品鉴别，申请号为cn2016104796476的中国专利和申请号为cn2016104647556的中国专利分别提出了发明一种经济、手持化、现场化和大众化的物质鉴别方法和仪器，使得大众可能在日常生活中参与物质或商品的鉴别，这样一来便可以利用民众的力量并配合政府有关职能部门将假货减少到尽可能低的程度。其中申请号为cn2016104796476的中国专利中提出了实现物质鉴别的算法，包括以复合彩色图像对比方法、以总光辐射通量对比方法和辐照度分布对比方法鉴别物质。

在复合彩色图像对比中需要对被鉴别物质与激发光相互作用所产生的光添加彩色，复合彩色图像的产生即：对获取的已知波长可见光形成的图像，添加rgb彩色以增加利于人眼图像鉴别的对比特征；对获取的已知波长的非可见光形成的图像，添加非真实彩色以增加利于人眼图形鉴别的对比特征，同时以文字或符号标注该波长为非可见光；或者对获取的未知波长的光所产生的图像，添加非真实彩色且与其灰度值相对应的rgb彩色以增加利于人眼图形鉴别的对比特征。

图1是常规的智能手机的示意图，其中61是手机，62是像机。常规智能手机的像机62是彩色的内置有某些滤光片，可用于常规的拍摄之用，但不能用于某些多光谱光的探测，如非可见的紫外光和近红外光，所以常规智能手机像机62不能直接用于上述物质鉴别之用。

因此，现有智能手机在物质鉴别使用上显然存在的缺陷，即不能用于某些非可见光的探测。

技术实现要素：

针对现有手机上述的缺陷，本发明提出了一种手机物质鉴别仪、手机及物联网，手机物质鉴别仪利用物质的光谱探测特性进行物质鉴别，鉴别方法简单，可以实现现场化和便于大众的物质鉴别。

本发明提供一种手机物质鉴别仪，所述手机物质鉴别仪包括手机、硬件系统和手机软件系统，

所述手机装有黑白成像探测器，且所述手机用于获取物质图像以及控制所述硬件系统和所述手机软件系统以实现物质鉴别操作；

所述硬件系统包括多光谱光源模块、匀化器和电源，所述多光谱光源模块控制多光谱光源的开关以使多光谱光照射被鉴别物质，匀化器对多光谱光源照明的进行匀化，所述电源向所述多光谱光源模块提供电力。

所述手机控制所述多光谱光源模块照射被鉴别物质，所述匀化器匀化多光谱光源所发出的光，所述多光谱光源发出的多光谱光与被鉴别物质相互作用而产生的光被所述手机的黑白成像探测器成像，且所述手机根据预定义的鉴别判据对比已知物质对这些多光谱光的成像特征以鉴别物质，包括物质的真伪或一致性。

根据本发明的手机物质鉴别仪，所述手机软件系统包括:

数据接收模块，用于将采集的图像信号传送给手机软件系统，并接收手机软件系统的指令；

复合彩色图像产生模块，用于为被鉴别物质的光谱图像添加色彩以生成具有便于人眼图形鉴别的对比特征的复合彩色图像；

所述物质对比模块，用于调用装机数据库并依据预定义的判据进行被鉴别物质与已知物质的光谱探测特性对比，包括图形几何形状对比、复合彩色图形对比、光辐射通量对比和辐照度分布对比，所述物质对比模块还用于将复合彩色图像与已知物质的复合彩色图像进行对比以产生物质鉴别结果；

所述显示模块，用于显示操作指令、复合彩色图像、黑白图像和物质鉴别结果。

本发明还提出了一种手机，所述手机包括彩色成像探测器和黑白成像探测器，所述手机彩色成像探测器用于常规的照像之用,所述手机黑白成像探测器用于对多光谱光源与被鉴别物质相互作用所产生的光成像,所述手机控制所述多光谱光源模块照射被鉴别物质，所述多光谱光源发出的多光谱光与被鉴别物质相互作用而产生的光被所述手机的黑白成像探测器成像，且所述手机根据预定义的鉴别判据对比已知物质对这些多光谱光的成像特征以鉴别物质，包括物质的真伪或一致性。

本发明还提出了将手机物质鉴别仪作为探测器与物质鉴别物联网相组合在一起用于物质鉴别，所述物联网包括：

物联网服务器，用于物质鉴别物联网的管理以及与所述手机物质鉴别仪的通讯；

物联网数据库模块，用于建立和管理已知物质光谱探测特性的数据库；该数据库中的数据可以由该物联网所有者、国家有关职能部门、商品生产商或供应商、物质鉴别物联网和手机物质鉴别仪的使用者提供，以便利用物质鉴别物联网和手机物质鉴别仪实现现场化和大众化的物质鉴别与相关信息的交流；

物联网大数据存储模块，用于存储所述物质鉴别仪传递的数据和信息；

特别物质分析及鉴别模块，用于鉴别所述手机物质鉴别仪无法鉴别的物质或进行更细致的物质分析与鉴别；

技术支持与服务模块，用于通过物联网向手机物质鉴别仪用户提供技术支持与服务，

异地用户通过物联网与异地使用所述手机物质鉴别仪的用户进行互动通讯。

本发明手机控制带有发射光学系统多光谱光源照射被鉴别物质，带有发射光学系统多光谱光源发出的多光谱光与被鉴别物质相互作用而产生的光被手机的黑白像机成像；使用匀化器匀化多光谱光源的照明以获得更清晰均匀的图像。同时本发明采用预定义的鉴别判据(见专利申请2016104796476)，调用装机数据库对比已知物质对这些多光谱光的成像特征便可以鉴别物质，包括物质的真伪或一致性。鉴别方法简单，可以实现现场化和大众化的物质鉴别。

本发明的整体技术效果体现在以下方面。

(一)在本发明中，利用带有黑白像机手机实现鉴别物质，其中黑白像机获取真实的图像作为比较鉴别物质之用。

(二)在本发明中，使用匀化器匀化多光谱光源的照明以获得更清晰均匀的图像，作为比较鉴别物质之用。

(三)在本发明中，利用多光谱光照射被鉴别物质，因为被鉴别物质表面物理特怔-颜色、光洁度、纹理以及所含物质成分等不同而对不同光谱的光反射有所不同，利用手机的黑白像机将该反射光成像，调用装机数据库利用预定义的鉴别判据对比已知物质对这些多光谱光的成像特征便可以鉴别物质，包括物质的真伪或一致性。

(四)在本发明中，利用多光谱光照射透明或部分透明被鉴别物质，被鉴别物质对这些照射光中不同光谱吸收不同，利用手机的黑白像机将该透射光成像，调用装机数据库利用预定义的鉴别判据对比已知物质的透射光成像特征可以鉴别物质，包括物质的真伪或一致性。

(五)在本发明中，利用这些多光谱光照射物质，被鉴别物质可能被这些照射光激发而发荧光，利用手机的黑白像机将物质的激发荧光或激发荧光和反射光或透射光的混合光成像，调用装机数据库利用预定义的鉴别判据对比已知物质的激发荧光或激发荧光和反射光或透射光的混合光成像特征也可以鉴别物质，包括物质的真伪或一致性。

(六)在本发明中，也可利用手机的黑白像机成像的光辐射通量作为比较鉴别物质的物理判据。

(七)在本发明中，还可利用手机的黑白像机成像的辐照度分布作为比较鉴别物质的物理判据，即将成像分成网格列阵，计算该网格数随辐照度的分布。比较被鉴别物质的此分布与已知物质的此分布以鉴别物质。

(八)在本发明中，还可以将手机物质鉴别仪作为探测器与上述物质鉴别物联网相组合在一起用于物质鉴别。

附图说明

图1是常规的智能手机的示意图；

图2本发明的一种手机物质鉴别仪的示意图；

图3是本发明一种用于物质鉴别的手机；

图4手机物质鉴别仪中控制系统的电路硬件模块的示意图；

图5是本发明一种实施例中控制系统的软件模块的示意图；

图6是本发明已知物质成像网格示意图；

图7是本发明中被鉴别物质成像网格示意图；

图8是本发明中已知物质成像网格数随辐照度分布示意图；

图9是本发明中被鉴别物质成像网格数随辐照度分布示意图

图10是本发明led光源所用匀化器示意图；

图11是本发明激光光源所用匀化器示意图；

图12是本发明中利用多光谱光的反射光鉴别物质示意图；

图13是本发明中利用多光谱光的表面激发荧光鉴别物质示意图；

图14是本发明折叠式遮光罩示意图；

图15是本发明折直筒式遮光罩示意图；

图16是本发明一种手机物质鉴别仪与物质鉴别物联网的架构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明的基本原理是：通过手机控制带有发射光学系统多光谱光源照射被鉴别物质，多光谱光源发出的多光谱光与被鉴别物质相互作用而产生的光被手机的黑白像机成像，使用匀化器匀化多光谱光源的照明以获得更清晰均匀的图像以便于更好地鉴别物质；同时本发明采用预定义的鉴别判据(该预定义的鉴别判据参见中国专利申请cn2016104796476)，调用装机数据库对比已知物质对这些多光谱光的成像特征便可以鉴别物质，包括物质的真伪或一致性。鉴别方法简单，可以实现现场化和大众化的物质鉴别。

如图2所示，本发明一种手机物质鉴别仪71，包括手机72、光源模块73、多光谱光源74、匀化器75、黑白像机窗口76、黑白像机77、开关78、电池79和样品遮光罩沟槽710。在图7中，还包括内置于手机72中的软件系统。在手机物质鉴别仪71中，多光谱光源74由多种led或激光二极管组合而成(如365nm、405nm、650nm、785nm和808nmled或白光led或激光二极管等)，且多光谱光源74中的led或激光二极管是分离的光源或是由合光系统组合而成为单端输出的光源，多光谱光源74中的led或激光二极管可以单独或部分或全部被开启。黑白像机77可以是ccd、coms或其它成像器件。另外，手机物质鉴别仪71还可利用手机72通讯接口与外界进行通讯，用于与异地用户通讯交流信息。其中黑白像机77即黑白成像探测器。

在本发明中，手机物质鉴别仪71控制多光谱光源74产生多光谱光照射被鉴别物质，黑白像机77对多光谱光源74与被鉴别物质相互作用所产生的光成像，物质鉴别仪调用装机数据库根据预定义的鉴别判据对比已知物质对这些多光谱光的成像特征以鉴别物质。匀化器75也是多光谱光源74的窗口，用于匀化多光谱光源74的照明以获得更清晰均匀的图像以便于更好地鉴别物质。电池79为光源模块73提供电力。此外，手机物质鉴别仪71还可以包括用于减少环境光对成像探测器干扰的样品遮光罩(见图10和图11)，样品遮光罩沟槽710用于固定样品遮光罩。在本发明中，手机物质鉴别仪71的软件(app)和屏幕用于手机物质鉴别仪71的控制与显示。

图3是用于物质鉴别的手机72，其中62是常规的手机所有的彩色像机(彩色成像探测器)，77是本发明的黑白像机(黑白成像探测器)，黑白像机77用于对多光谱光源74与被鉴别物质相互作用所产生的光成像。在本发明中，手机72包括常规手机所有的彩色像机和黑白像机或者仅包括黑白像机。手机72控制多光谱光源74照射被鉴别物质，多光谱光源74发出的多光谱光与被鉴别物质相互作用而产生的光被手机72的黑白像机成像，且手机72根据预定义的鉴别判据对比已知物质对这些多光谱光的成像特征以鉴别物质，包括物质的真伪或一致性。

图4是手机物质鉴别仪71中的硬件示意图，其中72是手机，73是光源模块，75是匀化器，77是黑白像机，79是电池，91是多光谱光，92是匀化多光谱光，93是被鉴别物质和94是多光谱光源与被鉴别物质相互作用所产生的光。如图4所示，本发明手机物质鉴别仪71中的硬件包括手机72，将其作为智能平台用于进行物质鉴别；光源模块73，用于输出的多光谱光91，且为获得不同光谱的成像可以输出单一波长的光或几种波长的混合光；匀化器75，用于匀化多光谱光91的照明以获得更清晰均匀的图像以便于更好地鉴别物质；电池79，用于为光源模块73提供电力；多光谱光91由光源模块73发出，匀化器75匀化多光谱光91；被鉴别物质93被匀化多光谱光91照射后产生多光谱光91与被鉴别物质相互作用所产生的光94；黑白像机77将此光成像，并由手机72内的软件(app)处理完成物质鉴别。

图5是本发明手机物质鉴别仪71一种实施例中的软件系统的示意图，主要包括：手机操作控制模块1001、光源控制模块1002、数据接收模块1003、数据处理模块1004、数据存储模块1005、复合彩色图像产生模块1006，对比模块1007、手机显示模块1008(包括图像显示和物质鉴别结果)等、装机数据库模块1009(将部分常用已知物质光谱探测特性做成数据库为鉴别物质的参考，包括预定义的复合彩色图像、总光辐射通量和辐照度分布)、手机通讯模块1010(包括wifi传输、有线上网和手机等功能)。

手机操作控制模块1001用于本发明手机物质鉴别仪71的系统操作控制。

光源控制模块1002用于控制带有发射光学系统多光谱光源的开关，并将所开启的光源波长通知复合彩色图像产生模块、物质对比模块和显示模块用于复合彩色图像的产生、对比和显示，其中的led或激光二极管可以单独或部分或全部被开启。

数据接收模块1003用于将黑白像机77采集的图像信号传送给手机72，并接收手机72的指令。

数据处理模块1004用于将采集的图像信号进行诸如滤波、降噪或平滑等信号处理。

数据存储模块1005用于存储经数据处理模块处理后的数据并向复合彩色图像产生模块1006和对比模块1007输出数据。

复合彩色图像产生模块1006用于为被鉴别物质的光谱图像添加色彩以生成便于人眼图形鉴别的对比特征的复合彩色图像。

对比模块1007用于调用装机数据库并依据预定义的判据进行被鉴别物质与已知物质的光谱探测特性对比，包括图形几何形状对比、复合彩色图形对比、光辐射通量对比和辐照度分布对比等。对比模块1007还用于将复合彩色图像与已知物质的复合彩色图像进行对比以产生物质鉴别结果。

手机显示模块1008用于显示操作指令、复合彩色图像(包括显示普通黑白图像)和物质鉴别结果等。

装机数据库模块1009用于管理装机数据库和使用户添加的装机数据库。

手机通讯模块1010用于手机与异地用户通讯交流信息，如鉴别结果和装机数据库等。

本发明通过手机72控制多光谱光源照射被鉴别物质，并由手机72的黑白像机采集由多光谱光源发出的多光谱光与被鉴别物质相互作用而产生的光信号，使用匀化器匀化多光谱光源的照明以获得更清晰均匀的图像，并通过手机内置软件系统获取被鉴别物质的光谱探测特性；对比模块1007依据预定义的判据将被鉴别物质对这些多光谱光的光谱探测特性与已知物质对这些多光谱光的光谱探测特性进行对比以产生物质鉴别结果。所以利用物质的光谱探测特性进行物质鉴别，鉴别方法简单，可以实现现场化和大众化的物质鉴别。

在本发明中，利用多光谱光照射被鉴别物质，因为被鉴别物质表面物理特怔-颜色、光洁度、纹理以及所含物质成分等不同而对不同光谱的光反射有所不同，利用手机的黑白像机将该反射光成像，调用装机数据库利用预定义的鉴别判据对比已知物质对这些多光谱光的成像特征便可以鉴别物质，包括物质的真伪或一致性。

在本发明中，利用多光谱光照射透明或部分透明被鉴别物质，被鉴别物质对这些照射光中不同光谱吸收不同，利用手机的黑白像机将该透射光成像，调用装机数据库利用预定义的鉴别判据对比已知物质的透射光成像特征可以鉴别物质，包括物质的真伪或一致性。

在本发明中，利用这些多光谱光照射物质，被鉴别物质可能被这些照射光激发而发荧光，利用手机的黑白像机将物质的激发荧光或激发荧光和反射光或透射光的混合光成像，调用装机数据库利用预定义的鉴别判据对比已知物质的激发荧光或激发荧光和反射光或透射光的混合光成像特征也可以鉴别物质，包括物质的真伪或一致性。

在本发明中，参见中国专利申请cn2016104796476，可以采用复合彩色图像对比方法、以及总光辐射通量对比方法和辐照度分布对比方法鉴别物质。具体如下：

一、复合彩色图像对比

当使用黑白带有成像光学系统的成像探测器时：

1、将被鉴别物质对多光谱光的光谱探测特性成像与已知物质对多光谱光的光谱探测特性成像并列对比，用于人眼直观地鉴别物质，此为显示普通黑白图像的对比。

2、对于多光谱光与被鉴别物质相互作用而产生已知波长可见光图像，添加相应的rgb彩色以增加利于人眼图形鉴别的对比特征，用于人眼直观地鉴别物质。

3、对于多光谱光与被鉴别物质相互作用而产生的非可见光(如紫外光和红外光)且已知波长所产生的图像，添加非真实彩色以增加利于人眼图形鉴别的对比特征，同时再以文字或符号说明该波长为非可见光。如对于紫外光所产生的图像用软件加渐变紫色以显示图像，即长波紫外光图像加淡紫色、短波紫外光图像加深紫色；对于红外所产生的图像用软件加渐变红色以显示图像，即长波红外光图像加淡红色、短波红外光图像加深红色；便于人眼直观地鉴别物质。

4、对于多光谱光与被鉴别物质相互作用而产生的未知波长所产生的图像，添加非真实彩色且与其灰度值相对应的rgb彩色以增加具有利于人眼图形鉴别的对比特征，如随着灰度从弱到强，可以将其相应的图像加上从黑、紫、红到白的颜色，便于人眼直观地鉴别物质。

5、在带有成像光学系统的黑白成像探测器中，将成像探测器划分为不同的小列阵，每个小列阵由若干像素组成作为基本探测单元。在成像探测器前设有一个由不同滤光片组成的小列阵，滤光片的大小与像素相同或相当，该滤光片覆盖从紫外到红外的光谱，所以不同的像素单元探测不同的波长的光，对于多光谱光与被鉴别物质相互作用而产生的可见光图像(透过相应可见光滤光片的光)，加其相应的rgb彩色以增加利于人眼图形鉴别的对比特征，用于人眼直观地鉴别物质。对于多光谱光与被鉴别物质相互作用而产生的非可见光，如紫外光和红外光图像(透过相应非可见光滤光片的光)，加非真实彩色以增加利于人眼图形鉴别的对比特征，同时再以文字或符号说明该波长为非可见光；如对于紫外光所产生的图像用软件加渐变紫色以显示图像，即长波紫外光图像加淡紫色、短波紫外光图像加深紫色；对于红外所产生的图像用软件加渐变红色以显示图像，即长波红外光图像加淡红色、短波红外光图像加深红色；用于人眼直观地鉴别物质。

二、总光辐射通量相似度对比

将已知物质对多光谱光成像分成nxm个网格，如图6所示。其中e(m，n，λ)是成像网格中第(m，n)个格子的辐照度，λ为多光谱光中的某一单色光波长。计算对多光谱光成像网格的总光辐射通量为φ0(λ)如下：

其中δs是第(m，n)个网格的面积。

将被鉴别物质对多光谱光的成像分成数量相同的mxn个网格，如图7所示，其中e′(m，n，λ)是该成像网格中第(m，n)个格子的辐照度，计算对多光谱光的成像网格的总光辐射通量为φ′0(λ)如下：

则定义相似度为：

相似度r(λ)为1时,表示被鉴别物质与已知物质相同；反之，相似度r(λ)偏离1则表示被鉴别物质与已知物质不相同,偏离1越大越不相同。多光谱光源中的led或激光二极管可以单独或部分或全部被开启(对应不同的波长λ)，以获得不同的成像。如果，对于某一波长λ的相似度r(λ)的值偏离1较大，即可判断被鉴别物质与已知物质不同；反之,对于所有波长λ的相似度r(λ)的均为1或接近1,即可判断被鉴别物质与已知物质相同。用户可以接受的相似度的大小由用户根据经验定义。

三、光辐照度分布相似度对比

在进行辐照度分布的对比时，将被鉴别物质的辐照度分布与已知物质的辐照度分布进行对比，即将已知物质对多光谱光成像分成mxn个网格，计算其网格数随光辐照度e的分布s(λ，e)，如图8。同样，将被鉴别物质对多光谱光成像分成mxn个网格，计算其网格数随光辐照度e的分布s'(λ，e)，如图9。λ为多光谱光中的某一单色光波长。定义两者相似度为：

其中，μ是考虑已知物质成像网格数随辐照度e的分布s(λ，e)和被鉴别物质成像网格数随辐照度e的分布s'(λ，e)对相似度贡献权重不同而影响相似度而乘以的加权因子。例如可以定义加权因子为:

相似度r(λ)为1时,表示被鉴别物质与已知物质相同；反之，相似度r(λ)偏离1则表示被鉴别物质与已知物质不相同,偏离1越大越不相同。多光谱光源中的led或激光二极管可以单独或部分或全部被开启(对应不同的波长λ)，以获得不同的成像。如果，对于某一波长λ的相似度r(λ)的值偏离1较大，即可判断被鉴别物质与已知物质不同；反之,对于所有波长λ的相似度r(λ)的均为1或接近1,即可判断被鉴别物质与已知物质相同。用户可以接受的相似度的大小由用户根据经验定义。

用户可以以上述一个或部分或全部判据鉴别物质。相反，如果对于某一判据的结果是否定的，即可判断被鉴别物质与已知物质不同。

图10是本发明led光源所用匀化器示意图，包括多光谱光源74、匀化器75、黑白像机窗口76、黑白像机77、匀化多光谱光92、被鉴别物质93和多光谱光源与被鉴别物质相互作用所产生的光94。其中匀化器75可以是毛玻璃或乳化玻璃或打毛塑料或乳化塑料等，用于匀化多光谱光源74发出的光。该匀化器75可以是圆形或长方形对称地位于黑白像机77周围。黑白像机窗口76由光学玻璃或塑料制成，其形状与匀化器75的形状相配合，可以是圆形或方形或长方形，其边缘与匀化器75的相临边缘用胶粘合。多光谱光源74中的led与黑白像机77成夹角装配，以保证多光谱光92各波长光束的中心位于黑白像机77的视场中心。

图11是本发明激光光源所用匀化器示意图，包括多光谱光源74、黑白像机77、匀化多光谱光92、被鉴别物质93和多光谱光源与被鉴别物质相互作用所产生的光94、激光匀化器121、总窗口122。其中激光匀化器121可以是衍射光学匀光元件(doe)或毛玻璃或乳化玻璃或打毛塑料或乳化塑料等，用于匀化由多个二极管激光器构成的光谱光源74发出的光。总窗口122由光学玻璃或塑料制成，其形状可以是圆形或方形或长方形。多光谱光源74中的二极管激光器与黑白像机77成夹角装配，以保证多光谱光92各波长光束的中心位于黑白像机77的视场中心。

图12是本发明中利用多光谱光的反射光鉴别物质示意图。其中71是手机物质鉴别仪，92是匀化多光谱光，93是被鉴别物质，94是多光谱光源与被鉴别物质相互作用所产生的光，131是样品遮光罩。多光谱光源74发出的多光谱光91照射到被鉴别物质表面93后被反射形成反射光94，因为被鉴别物质表面93物理特征-颜色、光洁度、纹理以及所含物质成分等不同而对不同光谱的光反射有所不同，用本发明的黑白像机77探测此反射光94可以得到被鉴别物质表面93的成像。调用装机数据库利用上述我们定义的鉴别判据对比已知物质对这些多光谱光的成像特征便可以鉴别物质，包括物质的真伪或一致性。使用匀化器匀化多光谱光91的照明以获得更清晰均匀的图像以便于更好地鉴别物质。

图13是本发明中利用多光谱光的表面激发荧光鉴别物质示意图。如图13所示，71是手机物质鉴别仪，92是匀化多光谱光，93是被鉴别物质，141是多光谱光源多光谱光激发被鉴别物质所产生的荧光或激发荧光与反射光的混合光，131是样品遮光罩。多光谱光源74发出的多光谱光91照射到被鉴别物质93表面后激发产生荧光或激发荧光与反射光的混合光141，用本发明的黑白像机77探测此混合光141可以得到被鉴别物质表面93的成像。调用装机数据库利用上述预定义的鉴别判据对比已知物质对这些多光谱光的成像特征便可以鉴别物质，包括物质的真伪或一致性。

手机物质鉴别仪71在进行物质鉴别时，通过对比模块调用数据库并依据预定义的判据，将被鉴别物质与已知物质的光谱探测特性进行对比以产生物质鉴别结果。包括复合彩色图形对比、光辐射通量对比和辐照度分布对比等。

图14是本发明折叠式遮光罩示意图；图15是带有折叠式遮光罩1500的本发明手机物质鉴别仪71的示意图。如图10和图11所示，1500是三层折叠式遮光罩，1501是遮光罩的第一节，1502是遮光罩的第二节，1503是遮光罩的第三节。不使用时，可以将遮光罩1500的第三节1503和第二节1502依次折叠收起。当使用时，拉开遮光罩1500的第三节1503和第二节1502，将遮光罩的第一节1501的一端与光源模块73上的样品遮光罩沟槽30相配合固定，见图15，以便进行物质鉴别。

图16是本发明一种手机物质鉴别仪71与物质鉴别物联网的架构图。手机物质鉴别仪71视为物联网传感器，用此物联网传感器建立用于物质鉴别的物联网，便于大众物质鉴别之用，该物联网架构还包括：

手机通讯模块171，利用手机72的通讯功能实现手机物质鉴别仪71与物联网服务器141的通讯。

物联网服务器141，用于物质鉴别物联网的管理以及与物质鉴别仪的通讯。

物联网数据库模块142，用于建立和管理已知物质光谱探测特性的数据库，该数据库中的数据可以由该物联网所有者、国家有关职能部门、商品生产商或供应商、物质鉴别物联网或物质鉴别仪的使用者提供，以便利用物质鉴别物联网和手机物质鉴别仪71实现现场化和大众化的物质鉴别与相关信息的交流。

物联网大数据存储模块143，用于存储物质鉴别仪传递的数据和信息。

特别物质分析及鉴别模块144，用于鉴别手机物质鉴别仪71无法鉴别的物质或进行更细致的物质分析与鉴别。从而在手机物质鉴别仪71的数据库模块中没有保存用于鉴别物质参考的物质光谱探测特性的数据时，可以从物联网获取相关数据。

技术支持与服务模块145，用于通过物联网向本发明手机物质鉴别仪71用户提供技术支持与服务。

异地用户146可以通过物联网与异地使用的本发明仪器进行互动通讯等。

综上所述，本发明的多光谱光源照射被鉴别物质，多光谱光与被鉴别物质相互作用而产生的光被本发明手机的黑白像机成像，使用匀化器匀化多光谱光的照明以获得更清晰均匀的图像，便于更好地鉴别物质。本发明中的手机作为智能平台，利用有关物质鉴别软件(app)进行手机物质鉴别仪的控制。同时本发明采用预定义的鉴别判据，调用装机数据库对比已知物质对这些多光谱光的成像特征便可以鉴别物质，包括物质的真伪或一致性。鉴别方法简单，可以实现现场化和大众化的物质鉴别。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。