近紅外水分儀的介紹
2023-08-25
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近紅外光是指波長(zhǎng)在0.78~2.52um之間的電磁波。各種電磁波都具有一定的能量。各種物質(zhì)對(duì)電磁波能量有選擇性吸收的能力,換句話說,一種分子只能吸收某種或某幾種波長(zhǎng)的電磁波,而對(duì)其他波長(zhǎng)的電磁波則不吸收。
近紅外水分儀(利用近紅外光原理檢測(cè)水分的儀器)就是根據(jù)水分子對(duì)某些波長(zhǎng)的近紅外光吸收特別強(qiáng)烈的原理工作的。研究表明,水在近紅外漢域內(nèi)有三個(gè)特征吸收蜂,即1.43um,1.94um和2.95um。水分子對(duì)1.43um附近的和1.94um附近的近紅外光吸收非常強(qiáng)烈。如果用這兩個(gè)波長(zhǎng)的近紅外光照射被測(cè)物質(zhì),就可以通過測(cè)量透射光或反射光的衰減程度來測(cè)量物質(zhì)的水分。
一、測(cè)量方法:
1、微波測(cè)量
在微波技術(shù)中,儀器產(chǎn)生少量電磁波并通過天線傳送進(jìn)入被測(cè)產(chǎn)品,第二個(gè)天線接收這些波。所接收到波的相位和振幅作為被測(cè)水份,濃度的尺度。微波測(cè)量具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性和高效性。在現(xiàn)有的設(shè)備上外接哈爾.卡森的微波測(cè)量?jī)x器裝置之后,可在傳送帶上、管道中或容器內(nèi)無(wú)接觸測(cè)量無(wú)電磁傳導(dǎo)性的材料的水份,濃度,成份含量等參數(shù)。儀器配備的法蘭可以將天線固定在金屬容器和管道內(nèi)壁中。
新數(shù)字微波技術(shù)使用2,45GHz或者10/24GHz。在不同的行業(yè)對(duì)不同的材料可以選擇不同傳感器。
2、近紅外測(cè)量(NIR)
?。?)顏色測(cè)量(顏色光譜儀)
顏色測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)是基于CIELab標(biāo)準(zhǔn)色我們的顏色光譜儀可以連續(xù)在線確定顯示被測(cè)產(chǎn)品與標(biāo)準(zhǔn)色之間的偏差。
CIELAB是當(dāng)今應(yīng)用為廣泛的色彩系統(tǒng)。根據(jù)3D--色彩模型,所有的顏色都可以在這個(gè)三位色彩空間中找到相對(duì)應(yīng)的位置。CIELAB是能近似模擬人類肉眼對(duì)色彩洞察力的模型。
?。?)近紅外光譜儀
近紅外測(cè)量技術(shù)是用白色鹵素?zé)粽丈錅y(cè)量產(chǎn)品表面。通過反射或透射原理,玻璃光導(dǎo)纖維傳感器將所得數(shù)據(jù)傳給二極管陣列。這種測(cè)量方式具有相對(duì)其它方式更清晰的分辨率,因此可以確定所有分子。通過二極管評(píng)估測(cè)量在光譜范圍內(nèi)的成分主要是CH-,NH-和OH-。通過高分辨率的二極管,同時(shí)多測(cè)量4個(gè)組織成分,精確度在2納米。
近紅外測(cè)量的測(cè)量原理有反射測(cè)量和透射測(cè)量?jī)煞N。
?。?)近紅外線光譜儀(NIR-LEDs)
紅外測(cè)量是在近紅外范圍內(nèi),測(cè)量流水線上產(chǎn)品所含水分子,干燥度或脂肪。既可以測(cè)量表面光滑的產(chǎn)品也可以測(cè)量粗糙粒狀物。紅外測(cè)量技術(shù)是Illuminations-Infrarot-LEDs來照射產(chǎn)品表面。反射所得的數(shù)據(jù)通過測(cè)量?jī)x器評(píng)估。并在光譜測(cè)量范圍內(nèi)通過遺留下來的輻射線確定所有水分子或者脂肪分子。
二、在線近紅外水分儀應(yīng)用領(lǐng)域:
1、食品:糖(甜菜、精糖、方糖、球丸制品)、玉米、小麥、淀粉、面包屑、奶粉、奶酪、干燥的草本植物、咖啡和糖、動(dòng)物飼料等;
2、建筑材料:水泥、石膏、粘土(屋頂瓦片)、砂子、CaCO3、Al2(OH)3、礫石;
3、煙草行業(yè):煙絲、細(xì)切的煙草、雪茄煙草、鼻煙煙草;
4、造紙行業(yè):?jiǎn)螐埣?、紙板、紙包、紙箱等?/div>
5、木材行業(yè):木板、纖維板(MDF)、紙板;
6、鋼鐵行業(yè):燒結(jié)料。