一种非接触式近红外光谱检测结构的制作方法

本技术涉及近红外检测，尤其是一种非接触式近红外光谱检测结构。

背景技术：

1、发酵的过程，菌体浓度会随着时间而增大，发酵罐内的发酵液也会从澄清变为浑浊，常规发酵罐中液体的近红外检测通常是采用透反射探头的方式进行光谱采集，实时检测并反馈发酵罐内的物料的成分，也有通过通过大光斑近红外主机直接照射到发酵罐内部的液体，通过直接漫反射的方式完成光谱采集和检测工作。

2、采用上述透反射探头的检测方式时，需要将探头直接插入到发酵罐内部与发酵液直接接触，探头外接近红外光谱仪主机实现在线实时检测，这种方式会增加发酵液染菌的风险，且插入式的近红外照射光斑较小，罐内的物料的气泡对检测结果影响较大。

3、采用上述直接漫反射的检测方式时，由于发酵液在发酵前期菌浓较低，发酵液为澄清液体，光会穿过液体，能够漫反射回来的能量较小，无法实现全过程的检测。

技术实现思路

1、本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种非接触式近红外光谱检测结构，从而可以采用大光斑近红外主机以非接触的方式在被检测液体浊度变化较大的情况下进行全过程在线检测，检测结果准确的同时避免待检测液体被污染。

2、本实用新型所采用的技术方案如下：

3、一种非接触式近红外光谱检测结构，包括近红外主机，以及罐体，所述罐体用于盛装待检测液体，

4、所述近红外主机的窗口位于所述罐体的侧壁外侧，所述侧壁为透明玻璃材质；

5、所述罐体内部设置有与所述窗口对应的反射板，所述反射板位于所述待检测液体的液面以下，所述反射板用于将光反射回所述近红外主机；

6、所述反射板朝向所述窗口的一面与所述罐体的内壁之间的间距大于零。

7、作为上述技术方案的进一步改进：

8、所述反射板朝向所述窗口的一面为磨砂面。

9、所述反射板朝向窗口的投影尺寸大于等于所述近红外主机的光斑直径。

10、所述间距为2-5mm。

11、所述侧壁为圆柱形壳体，所述反射板为朝向所述窗口凸出的弧形板。

12、所述反射板朝向所述窗口的一面曲率与所述侧壁的曲率相同。

13、所述反射板的材质为不锈钢。

14、所述反射板通过架体与所述罐体连接。

15、所述架体包括设置于所述罐体内部的多个挡板，所述反射板的两侧分别与两个相邻的挡板连接。

16、所述近红外主机的光斑直径为5-10cm。

17、本实用新型的有益效果如下：

18、本实用新型结构紧凑、合理，操作方便，通过近红外光穿过罐体对待检测液体进行检测，在罐体内设置用于将光反射回近红外主机的反射板，无需额外插入式探头，从而可以采用大光斑近红外主机以非接触的方式在被检测液体浊度变化较大的情况下进行全过程在线检测，检测结果准确的同时避免待检测液体被污染。

19、本实用新型还包括如下优点：

20、(1)将反射面设置为磨砂面，可以确保近红外主机获取更多的光谱信息，同时经过磨砂面漫反射的光能量均匀性更好，保证输出的近红外光谱质量。

21、(2)对反射板与罐体的内壁之间的间距控制在2-5mm，用于获得高质量的光谱。

22、(3)通过设置弧形的反射板以及具体的曲率与侧壁相同，保证反射效果更好。

技术特征：

1.一种非接触式近红外光谱检测结构，包括近红外主机(1)，以及罐体(3)，所述罐体(3)用于盛装待检测液体，其特征在于：

2.如权利要求1所述的一种非接触式近红外光谱检测结构，其特征在于：所述反射板(4)朝向所述窗口(2)的一面为磨砂面。

3.如权利要求1所述的一种非接触式近红外光谱检测结构，其特征在于：所述反射板(4)朝向窗口(2)的投影尺寸大于等于所述近红外主机(1)的光斑直径。

4.如权利要求1所述的一种非接触式近红外光谱检测结构，其特征在于：所述间距(d)为2-5mm。

5.如权利要求1所述的一种非接触式近红外光谱检测结构，其特征在于：所述侧壁(301)为圆柱形壳体，所述反射板(4)为朝向所述窗口(2)凸出的弧形板。

6.如权利要求5所述的一种非接触式近红外光谱检测结构，其特征在于：所述反射板(4)朝向所述窗口(2)的一面曲率与所述侧壁(301)的曲率相同。

7.如权利要求1-6任一一项所述的非接触式近红外光谱检测结构，其特征在于：所述反射板(4)的材质为不锈钢。

8.如权利要求1-6任一一项所述的非接触式近红外光谱检测结构，其特征在于：所述反射板(4)通过架体(5)与所述罐体(3)连接。

9.如权利要求8所述的非接触式近红外光谱检测结构，其特征在于：所述架体(5)包括设置于所述罐体(3)内部的多个挡板(502)，所述反射板(4)的两侧分别与两个相邻的挡板(502)连接。

10.如权利要求1-6任一一项所述的一种非接触式近红外光谱检测结构，其特征在于：所述近红外主机(1)的光斑直径为5-10cm。

技术总结
本技术涉及一种非接触式近红外光谱检测结构，包括近红外主机，以及罐体，所述罐体用于盛装待检测液体，所述近红外主机的窗口位于所述罐体的侧壁外侧，所述侧壁为透明玻璃材质；所述罐体内部设置有与所述窗口对应的反射板，所述反射板位于所述待检测液体的液面以下，所述反射板用于将光反射回所述近红外主机；所述反射板朝向所述窗口的一面与所述罐体的内壁之间的间距大于零，从而可以采用大光斑近红外主机以非接触的方式在被检测物质浓度变化较大情况下进行全过程在线检测，检测结果准确的同时避免待检测液体被污染。

技术研发人员：徐富成,兰树明,唐果
受保护的技术使用者：无锡迅杰光远科技有限公司
技术研发日：20230523
技术公布日：2024/1/15