一种手机光谱采集套件及手机的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及光谱采集领域，公开了一种手机光谱采集套件，所述手机光谱采集套件包括光谱采集组件和用于扣套在手机背面的外壳组件，所述光谱采集组件与所述外壳组件一体设置，所述光谱采集组件包括依次相连的入射狭缝单元、分光器件单元以及图像传感器单元，所述图像传感器单元通过传输单元与手机内部的数据通讯单元连接；本实用新型还公开了一种手机。本实用新型能够实现对目标快速、无损的安全检测。
【专利说明】
一种手机光谱采集套件及手机
技术领域
[0001]本实用新型涉及光谱采集领域，特别是涉及一种手机光谱采集套件及手机。
【背景技术】
[0002]在食品检测、环境监测和刑事侦查等领域，使用基于光谱检测技术的方法对其进行无损、快速的检测，无论在定性还是在定量上都已经有了非常成熟的解决方法。这弥补了现在常用的化学检测的速度等缺陷。经过几十年的努力，光谱仪向微小型化发展，这使得光谱技术可以从科学人员的实验室走到一般人的日常生活中。近些年以来，智能手机在性能上有了突飞猛进的发展，各种与手机相关的配件也层出不穷。现在与手机配合的光谱仪普遍使用分离式的设计，这使得单人操作十分不便。
【实用新型内容】
[0003](一)要解决的技术问题
[0004]本实用新型要解决的技术问题是如何提供一种便于安装在手机上，且能够实现对目标快速、无损的安全检测的手机光谱采集套件。
[0005](二)技术方案
[0006]为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种手机光谱采集套件，所述手机光谱采集套件包括光谱采集组件和用于扣套在手机背面的外壳组件，所述光谱采集组件与所述外壳组件一体设置，所述光谱采集组件包括依次相连的入射狭缝单元、分光器件单元以及图像传感器单元，所述图像传感器单元通过传输单元与手机内部的数据通讯单元连接。
[0007]进一步地，所述分光器件单元为反射凹面光栅，所述图像传感器单元为CMOS线性图像传感器，所述入射狭缝单元与所述CMOS线性图像传感器设置在同一直线上，所述反射凹面光栅设置在所述入射狭缝单元的入射光照射方向，以将待测样品的反射光信号投射到所述CMOS线性图像传感器。
[0008]其中，所述光谱采集组件还包括信号处理单元，所述图像传感器单元通过所述信号处理单元与所述传输单元连接。
[0009]其中，所述传输单元为数据传输线或无线通讯模块。
[0010]其中，所述外壳组件上设有USB插槽。
[0011]本实用新型还提供一种手机，包括手机主体和上述技术方案所述的手机光谱采集套件;所述外壳组件扣套在所述手机主体的背面，所述图像传感器单元通过传输单元与手机主体内部的数据通讯单元连接，用于传输对图像传感器单元的控制信号和输出图像传感器单元的数据。
[0012]进一步地，所述手机主体的底部设有USB接口，所述传输单元为数据传输线，所述图像传感器单元通过所述数据传输线与所述USB接口连接实现与所述手机主体内部的数据通讯单元连接。
[0013]其中，所述外壳组件上的USB插槽与所述USB接口位置相对。
[0014]其中，所述传输单元为无线通讯模块，所述无线通讯模块与所述手机主体内置的无线通讯模块匹配连接，实现所述图像传感器单元与手机主体内部的数据通讯单元连接。
[0015]优选地，所述无线通讯模块为蓝牙模块。
[0016](三)有益效果
[0017]与现有技术相比，本实用新型具有以下优点:
[0018]本实用新型提供的一种手机光谱采集套件，包括光谱采集组件和用于扣套在手机背面的外壳组件，所述光谱采集组件与所述外壳组件一体设置，所述光谱采集组件包括依次相连的入射狭缝单元、分光器件单元以及图像传感器单元，所述图像传感器单元通过传输单元与手机内部固有的数据通讯单元连接，基于MEMS和图像传感器技术，通过固定于手机背面，使一般智能手机具有了光谱数据采集功能;使用安装简单，所获取的光谱数据可以实现无损、快速的检测，并在智能手机上实时显示、保存检测结果。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型手机光谱采集套件与手机的连接关系框图；
[0020]图2为本实用新型手机光谱采集套件中的光谱采集组件的光学结构示意图；
[0021 ]图中:1:样品辐射能量;2:入射狭缝单元;3:反射凹面光栅;4: CMOS线性图像传感器;5:传输单元;6: USB接口； 7:无线通讯模块;8:手机。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图和实施例，对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
[0023]在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0024]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0025]如图1所示，为本实用新型提供的一种手机光谱采集套件，所述手机光谱采集套件包括光谱采集组件和用于扣套在手机8背面的外壳组件，所述外壳组件的外形与手机8相似，可以作为手机保护套扣套在手机8的背面，携带十分方便;所述光谱采集组件与所述外壳组件一体设置，所述光谱采集组件包括依次相连的入射狭缝单元2、分光器件单元以及图像传感器单元，所述图像传感器单元通过传输单元5与手机8内部固有的数据通讯单元连接，并不涉及对手机内部的软件改进，即插即用，十分方便。使用安装简单，所获取的光谱数据可以实现无损、快速的检测，并在智能手机8上实时显示、保存检测结果。
[0026]如图2所示，所述分光器件单元为反射凹面光栅3，所述图像传感器单元为CMOS线性图像传感器4，所述入射狭缝单元2与所述CMOS线性图像传感器4设置在同一直线上，所述反射凹面光栅3设置在所述入射狭缝单元2的入射光照射方向，以将待测样品的反射光信号投射到所述CMOS线性图像传感器4，反射凹面光栅3作为分光器件，采用基于纳米压印技术的反射凹面光栅3。
[0027]其中，所述光谱采集组件还包括信号处理单元，所述图像传感器单元通过所述信号处理单元的数据处理之后与所述传输单元5连接，用于将接收到的图像信号传输到手机8内部。
[0028]其中，所述传输单元5可以为数据传输线如USB传输线或无线通讯模块7。当手机8的USB接口 6损坏或者无USB接口 6时可以通过无线通讯模块7如蓝牙模块与手机8进行通信，也可以通过通过无线通讯模块7将检测见过传输到其他手机，进行数据共享。
[0029]其中，所述外壳组件上设有与手机8上的USB接口6位置相对的USB插槽，以方便数据传输线通过该USB插槽与USB接口 6连接，进行数据传输。
[0030]本实用新型还提供了一种手机8，包括手机主体和上述技术方案所述的手机8光谱采集套件;所述外壳组件扣套在所述手机主体的背面，所述图像传感器单元通过传输单元5与手机主体内部的数据通讯单元连接，用于传输对图像传感器单元的控制信号和输出图像传感器单元的数据。
[0031 ]进一步地，所述手机主体的底部设有USB接口 6，当所述传输单元5为数据传输线时，所述图像传感器单元通过所述数据传输线与所述USB接口 6连接实现与所述手机主体内部固有的数据通讯单元连接。
[0032]其中，所述外壳组件上的USB插槽与所述USB接口6位置相对，以方便数据传输线通过该USB插槽与USB接口 6连接，进行数据传输。
[0033]其中，当所述传输单元5为无线通讯模块7时，所述无线通讯模块7与所述手机主体内置的无线通讯模块7匹配连接，实现所述图像传感器单元与手机主体内部的数据通讯单元连接，以便于当手机8的USB接口 6损坏或者无USB接口 6时可以通过无线通讯模块7与手机8进行通信。
[0034]优选地，所述无线通讯模块7为蓝牙模块。
[0035]本实用新型的工作原理:样品辐射能量I如入射光进入入射狭缝单元2的入射狭缝，经过作为分光器件的反射凹面光栅3将信号进行分光处理并投射到CMOS线性图像传感器4上，在CMOS线性图像传感器4上进行光电转换，获取光谱立方体数据，并通过传输单元5传输到USB插槽，再经过USB插槽传到手机8上进行处理，并显示结果，实现对待测样品单元，如食品等无损、快速的检测。
[0036]由以上实施例可以看出，本实用新型采用光谱采集组件固化于手机8的外壳组件背面，与手机8成为一个整体，使用更加方便。
[0037]另外，本实用新型不仅可以通过USB插槽与智能手机8相连，还可以通过无线通信单元与智能手机8相连，满足不同需要。
[0038]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种手机光谱采集套件，其特征在于，所述手机光谱采集套件包括光谱采集组件和用于扣套在手机背面的外壳组件，所述光谱采集组件与所述外壳组件一体设置，所述光谱采集组件包括依次相连的入射狭缝单元、分光器件单元以及图像传感器单元，所述图像传感器单元通过传输单元与手机内部的数据通讯单元连接。2.根据权利要求1所述的手机光谱采集套件，其特征在于，所述分光器件单元为反射凹面光栅，所述图像传感器单元为CMOS线性图像传感器，所述入射狭缝单元与所述CMOS线性图像传感器设置在同一直线上，所述反射凹面光栅设置在所述入射狭缝单元的入射光照射方向，以将待测样品的反射光信号投射到所述CMOS线性图像传感器。3.根据权利要求1所述的手机光谱采集套件，其特征在于，所述光谱采集组件还包括信号处理单元，所述图像传感器单元通过所述信号处理单元与所述传输单元连接。4.根据权利要求1所述的手机光谱采集套件，其特征在于，所述传输单元为数据传输线或无线通讯模块。5.根据权利要求1所述的手机光谱采集套件，其特征在于，所述外壳组件上设有USB插槽。6.—种手机，包括手机主体，其特征在于，还包括如权利要求1-5任一项所述的手机光谱采集套件;所述外壳组件扣套在所述手机主体的背面，所述图像传感器单元通过传输单元与手机主体内部的数据通讯单元连接，用于传输对图像传感器单元的控制信号和输出图像传感器单元的数据。7.根据权利要求6所述的手机，其特征在于，所述手机主体的底部设有USB接口，所述传输单元为数据传输线，所述图像传感器单元通过所述数据传输线与所述USB接口连接实现与所述手机主体内部的数据通讯单元连接。8.根据权利要求7所述的手机，其特征在于，所述外壳组件上的USB插槽与所述USB接口位置相对。9.根据权利要求6所述的手机，其特征在于，所述传输单元为无线通讯模块，所述无线通讯模块与所述手机主体内置的无线通讯模块匹配连接，实现所述图像传感器单元与手机主体内部的数据通讯单元连接。10.根据权利要求9所述的手机，其特征在于，所述无线通讯模块为蓝牙模块。
【文档编号】H04M1/02GK205647607SQ201620228877
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年3月23日
【发明人】张辰璐, 张立福
【申请人】张辰璐