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光谱检测设备微型化进军手机应用市场?‘beat365中文官方网站’

发布日期:2022-11-05 00:41浏览次数:
本文摘要:红外线光谱检测技术可以为使用者带给许多价值,例如食品/药品的成分,甚至珠宝的真实性,都难逃该技术的法眼,而且只要短短几秒就能获知分析结果。因此,半导体厂十分寄予厚望该技术在手机应用于上的发展潜力,于是以大力解决技术与应用于上的瓶颈。 由于光谱检测可以在不毁坏样品的前提下检测出待测物的物质成分,因此光谱仪仍然是许多物质分析实验室不可或缺的基本仪器之一。 不过,传统光谱检测仪为了尽量从更大的波长范围内获得物质的红外线波长特征,因此其光机系统设计比较简单,设备尺寸很难增大。

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红外线光谱检测技术可以为使用者带给许多价值,例如食品/药品的成分,甚至珠宝的真实性,都难逃该技术的法眼,而且只要短短几秒就能获知分析结果。因此,半导体厂十分寄予厚望该技术在手机应用于上的发展潜力,于是以大力解决技术与应用于上的瓶颈。  由于光谱检测可以在不毁坏样品的前提下检测出待测物的物质成分,因此光谱仪仍然是许多物质分析实验室不可或缺的基本仪器之一。

不过,传统光谱检测仪为了尽量从更大的波长范围内获得物质的红外线波长特征,因此其光机系统设计比较简单,设备尺寸很难增大。  针对上述问题,德州仪器(TI)已利用其所发明者的数位光源处置技术(DLP)大幅度改进了光谱仪的光机设计,让光谱仪变为可以放到口袋里的小型仪器,成本也大幅度减少。

另一家转换晶片大厂亚德诺(ADI)则想要得很远,要将光谱检测功能变为可以被统合到手机等行动装置里的超小型硬体模组。  图1亚德诺亚太区系统应用于经理刘宪杰回应,利用演算法辅助及削减频宽,红外线光谱检测设备可以做到得十分小巧。  截然不同传统框架光谱检测设备微型化  亚德诺亚太区系统应用于经理刘宪杰(图1)回应,提及红外线光谱检测,业界总是不会误解到实验室里的光谱仪。

但如果从光谱检测技术的原理与光的物理特性抵达,不要被传统光谱仪的硬体框架保证了,就能研发出有尺寸更加小,可以被统合到手机等可携式装置的解决方案。  每一种物质遇上红外线时,都会吸取特定波长的红外线,这是红外线光谱检测技术之所以能用来检测物质成分的基本工作原理。

但事实上各种物质除了不会吸取一种特定波长的红外线之外,同时也不会吸取该特定波长的倍数波长。换言之,如果用频域的角度来看,当一个物质被红外线照射时,除了对应的主频不会被吸取外,正好位在谐波频率的红外线也不会被吸取,其概念就像电子讯号的主频与谐波。  因此,如果光谱检测设备观测到某种谐波不存在,一样可以确认某种对应物质不存在。

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这对设计微型红外线光谱检测设备而言是众多福音,因为这意味著设备不一定要不具备十分宽阔的频宽,也不足以检测出有各种物质。这种“窄频”光谱仪的光机跟感测系统设计可以大幅度修改,尺寸也显著增大。

亚德诺与ConsumerPhysics合作开发的SCiO红外线物质感测装置,就是这种窄频光谱感测装置(图2)。图2 SCiO是一种窄频红外线光谱仪,这也是SCiO需要微型化的关键所在。

  挣脱专业辨识容许要靠大数据积累  虽然硬体尺寸的问题寻找解决问题方向,但感测器资料的辨识仍是众多应用于瓶颈。在现实生活中,很多物体都不是由显物质包含。因此,感测器所加载到的资料波形往往非常简单,而且随着红外线太阳光部位有所不同,即便是同一个待测物,测得的数值也不会有所变化。

此外,如果是用来量测农产品,个别待测物之间的数值也不会有极大的转变。这些变数都会减少数据辨识的可玩性。


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