本公開涉及用于分光光度計的瞄準(zhǔn)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

分光光度計常用于測量色樣。例如，參考共同所有的美國專利第7773221B2號(“’221專利”)，出于全部許可的目的其全部內(nèi)容通過引用并入本文?！?21專利公開了供在工業(yè)加工的各個階段使用的顏色測量設(shè)備?！?21專利的設(shè)備給環(huán)境光、測量深度變化、和/或環(huán)境溫度變化提供了增強了的不靈敏性。’221專利的設(shè)備可以體現(xiàn)為基于發(fā)光二極管(LED)的顏色測量分光光度計。在采用分光光度計進行樣品測試中引發(fā)了一個問題：即需要驗證正在測量樣品的適當(dāng)感興趣區(qū)(region of interest，ROI)。例如，樣品可以具有帶有不同顏色的不同部分，并且可能希望用戶測量特定的ROI?？赡芟Ｍ脩粲写_定待測量樣品的精確位置的容易的方式。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本公開提供了用于分光光度計的瞄準(zhǔn)系統(tǒng)。該瞄準(zhǔn)系統(tǒng)在分光光度計測量樣品的屬性(特定的ROI)的同一位置處使用光源照亮該樣品。光被投影到帶有拾取光學(xué)器件的樣品平面上，精確地限定了采用儀器進行測量的區(qū)域。因此，用戶能夠確保光譜儀正在樣品上的希望位置處進行測量。

在一方面，用于分光光度計的瞄準(zhǔn)系統(tǒng)包括多個光纖通道，該多個光纖通道包括至少一個測量通道和至少一個照明通道。狹縫組件包括鄰近多個光纖通道放置的半透明層和鄰近半透明層放置的反射部分。每個光纖通道包括第一端，第一端從狹縫組件的反射部分偏移以使光從一個光纖通道傳到鄰近的光纖通道。光源與至少一個照明通道進行光通信。樣品平面與測量通道的第二端進行光通信。對系統(tǒng)進行配置以使光從光源起傳送、通過至少一個照明通道、經(jīng)狹縫組件反射、傳送通過測量通道，并到樣品平面上。

在另一方面，用于分光光度計的樣品瞄準(zhǔn)方法包括：提供多個光纖通道，該多個光纖通道包括至少一個測量通道和至少一個照明通道。狹縫組件包括鄰近多個光纖通道放置的半透明層和鄰近半透明層放置的反射部分。每個光纖通道包括第一端，第一端從狹縫組件的反射部分偏移以使光從一個光纖通道傳到鄰近的光纖通道。光源與至少一個照明通道進行光通信。樣品處于樣品平面內(nèi)、與測量通道的第二端進行光通信。在瞄準(zhǔn)步驟中，從光源起傳送、通過至少一個照明通道、經(jīng)狹縫組件反射、傳送通過測量通道，并到樣品平面上，以使在ROI處照亮樣品平面。在測量步驟中，光從第二光源起傳送到樣品上，并通過至少一個測量通道傳送到分光光度計，其中，第一光源在通過分光光度計進行測量的同一位置處照亮樣品。

通過大概介紹已經(jīng)提供了以上段落，并且上述段落不旨在于限制所附權(quán)利要求的范圍。參照以下具體實施方式并結(jié)合附圖，可以很好地理解目前優(yōu)選的實施例以及進一步優(yōu)點。

附圖說明

圖1為瞄準(zhǔn)模式中的用于分光光度計的瞄準(zhǔn)系統(tǒng)的實施例的示意圖。

圖2為測量模式中的圖1的瞄準(zhǔn)系統(tǒng)的實施例的圖示。

圖3為光纖通道的端和光學(xué)狹縫組件之間的接口的橫截面圖。

圖4為光纖通道的端和光學(xué)狹縫組件之間的接口的透視圖。

圖5為狹縫組件的側(cè)視圖。

具體實施方式

參照附圖描述了本發(fā)明，在附圖中，用同樣的附圖標(biāo)記指代同樣的元件。通過以下具體實施方式可以更好地理解本發(fā)明的各個元件的關(guān)系和作用。然而，如下所述的本發(fā)明的實施例僅作為示例，并且本發(fā)明不限于附圖中示出的實施例。

本公開提供了用于分光光度計的瞄準(zhǔn)系統(tǒng)。該瞄準(zhǔn)系統(tǒng)在光譜儀測量樣品的屬性的同一位置處使用光源照亮樣品。光被投射到帶有拾取光學(xué)器件的樣品平面上，精確地限定了使用儀器測量的區(qū)域。因此，用戶能夠確保光譜儀正在樣品上的希望位置處進行測量。

圖1為瞄準(zhǔn)模式中的用于分光光度計9的瞄準(zhǔn)系統(tǒng)1的實施例的示意圖。圖2示出了測量模式中的同一系統(tǒng)。系統(tǒng)1包括多個光纖通道3、4。光纖通道可以是任何適用于傳遞光的光纖。光纖通道包括至少一個照明通道3和至少一個測量通道4。照明通道3從照明光源11延伸至狹縫組件8。測量通道4從狹縫組件8起延伸，通過套管22，通過測量光學(xué)器件5，直至樣品6。套管12和22位于各自的光纖通道的端并用于使各自的光纖通道保持在適當(dāng)?shù)奈恢谩?/p>

如圖1中所示，在瞄準(zhǔn)模式期間，來自光源11的光行進至套管12和照明通道3中，經(jīng)狹縫組件8的反射鏡涂層反射到測量通道4中，然后通過套管22和測量光學(xué)器件5到樣品6的表面上。套管12支撐著光纖通道3的一端。套管22支撐著光纖通道4的一端。如圖2中所示，在測量模式期間，光從光源14起行進，經(jīng)樣品6反射，行進通過測量光學(xué)器件5和套管22、通過測量通道4、通過狹縫組件8、并進入分光光度計9中?？商鎿Q地，針對透過率測量，光可以從光源15起行進穿過樣品6而不是被樣品6反射。因此，在瞄準(zhǔn)模式期間測量通道4用作照明通道，而在測量模式期間測量通道4用作測量通道。為此，在瞄準(zhǔn)模式期間照亮的位置和在測量模式期間測量的位置是樣品上的同一位置。

因此，在瞄準(zhǔn)模式期間，光源11與照明通道3進行光通信。光源11可以是來自激光二極管的綠色激光(532nm)。當(dāng)然，也可能是其它光源。樣品平面6與測量通道4的第二端進行光通信。對系統(tǒng)進行配置以使光從光源11起傳送、通過照明通道3、經(jīng)狹縫組件8反射、傳送通過測量通道4并到樣品平面6上。分光光度計9與測量通道4進行光通信。在通過分光光度計9進行測量的同一位置處照亮樣品平面6。樣品平面的光斑大小的范圍優(yōu)選地從2.5mm至20mm、5mm至15mm、或者7mm至12mm。

圖3為光纖通道的端和光學(xué)狹縫組件8之間的接口的橫截面圖。狹縫組件8包括反射鏡涂層10和狹縫11。狹縫組件8對進入分光光度計9的光進行處理。反射鏡涂層10用于將光從照明通道3反射到鄰近的測量通道4中。

盡管圖1-3中僅示出了一個測量和照明通道，但是在通常的使用中，在典型的系統(tǒng)中將呈現(xiàn)不止每樣一個通道，正如圖4和圖5中所見。因此，可以存在兩個、三個、四個或更多測量通道4，以及兩個、三個、四個或更多照明通道3。測量通道4可以包括至少一個參考通道、有鏡面的通道和無鏡面的通道。有鏡面反射和無鏡面反射是現(xiàn)有技術(shù)中已知的術(shù)語。有鏡面反射(又稱“全反射”)包括漫反射分量和鏡面反射分量兩者。無鏡面反射(又稱“漫反射”)僅包括漫反射分量；鏡面反射分量完全被排除了。光纖的直徑通常介于200um和1mm之間，優(yōu)選地在400um和600um之間，更優(yōu)選地約500um。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)向狹縫組件，圖4為光纖通道的端和光學(xué)狹縫組件8之間的接口的透視圖。每個光纖通道包括從狹縫組件的反射部分偏移的端，以使光從一個光纖通道傳到鄰近的光纖通道。照明通道光纖3包括從光學(xué)狹縫組件8的反射鏡部分10偏移的端13。測量通道光纖4包括從光學(xué)狹縫組件8的反射鏡部分10偏移的端14。

如圖5所示，半透明層16鄰近多個光纖通道的端放置，并且反射部分10鄰近半透明或透明層16放置、與光纖通道的端相對。光纖通道的端可以從狹縫組件8的透明層偏移或者接觸狹縫組件8的透明層，只要通道的端從反射層10偏移就行。可以在通道的端和狹縫組件8的透明層16之間呈現(xiàn)小的氣隙。另一可能性是使用折射率匹配光學(xué)膠或粘合劑并使光纖基本上與狹縫組件8的半透明層16接觸。第三選擇是沒有任何透明層，并且僅創(chuàng)建間隙，該間隙使光從反射狹縫10反射并適當(dāng)?shù)胤瓷浠販y量光纖中。

半透明層16用于幾個目的：1)如果半透明層16與光纖的端接觸，則確保光纖的端和反射狹縫11之間的一致間隙，以及2)半透明層16防止反射層10受到高反射涂層的氧化或消光。狹縫組件8距光纖通道的端的位移優(yōu)選地介于0.5mm和1.2mm之間，優(yōu)選地約0.8mm。在瞄準(zhǔn)模式期間，光從每個照明通道3被傳送到鄰近的測量通道4。反射部分10離通道端的偏移使光學(xué)傳播能夠傳送該光。

因此，本系統(tǒng)提供了用于分光光度計的瞄準(zhǔn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)易于使用戶能夠選擇希望測量的樣品的精確位置。該系統(tǒng)使用用于瞄準(zhǔn)和測量的同一光纖通道，從而允許精確的樣品區(qū)域選擇。

認為所描述和說明的實施例在特征上是說明性而不是限制性的，可以理解的是，僅示出和描述了優(yōu)選實施例，實施例的全部變化和修改落在如所附權(quán)利要求書所限定的希望保護的本發(fā)明的范圍內(nèi)。應(yīng)該理解的是，盡管在說明書中使用諸如“優(yōu)選”、“優(yōu)選地”、“優(yōu)選的”或“更有選的”之類的詞來提出如此描述的特征可以是希望的，然而這可能不是必要的并且可在所附權(quán)利要求中限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)考慮缺乏這種特征的實施例。關(guān)于權(quán)利要求，當(dāng)使用諸如“一個”、“至少一個”或“至少一部分”之類的詞作為特征的前序時，并不旨在將權(quán)利要求僅限制在一個該特征，除非在權(quán)利要求中特定地敘述了相反的方面。當(dāng)使用“至少一部分”和/或“一部分”之類的表達時，該項能夠包括一部分和/或整個項，除非在權(quán)利要求中特定敘述了相反的方面。