| |
(11) | 020255 (13) B1 |
Разделы: A B C D E F G H |
(21) | 201100067 |
(22) | 2009.06.17 |
(51) | G01N 21/27 (2006.01) G01N 21/47 (2006.01) G01N 21/86 (2006.01) |
(31) | P0800386; P0900350 |
(32) | 2008.06.20; 2009.06.09 |
(33) | HU |
(43) | 2011.08.30 |
(86) | PCT/HU2009/000051 |
(87) | WO 2009/153609 2009.12.23 |
(71) | (73) 77 ЭЛЕКТРОНИКА МУСЕРИПАРИ КФТ. (HU) |
(72) | Кунштар Карой (HU) |
(74) | Перегудова Ю.Б. (RU) |
(54) | ОПТИЧЕСКОЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ПРОВЕДЕНИЯ ОТРАЖАТЕЛЬНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ |
(57) 1. Оптическое измерительное устройство (10) для проведения отражательных измерений, содержащее
источник (11) света для освещения исследуемой поверхности,
измерительный датчик (12а, 12b) для обнаружения света, отраженного исследуемой поверхностью, и
светоблокирующий оптический элемент (13), отделяющий измерительный датчик (12а, 12b) от прямого света источника (11) света и имеющий внутренний объем, светоблокирующий оптический элемент (13) содержит световой канал (14) с прямой осевой линией, проходящий от источника (11) света к исследуемой поверхности, причем внутренний объем светоблокирующего оптического элемента (13) содержит затененную зону (19), отстоящую от осевой линии светового канала (14) дальше, чем стенки светового канала (14), причем в затененной зоне установлен контрольный датчик (15), при этом на контрольный датчик (15) попадает часть света непосредственно от источника (11) света и он предназначен для компенсации изменения светового излучения источника (11) света,
отличающееся тем, что источник (11) света содержит по меньшей мере один вмонтированный в плату светодиодный кристалл (21), а затененная зона (19) расположена в указанном внутреннем объеме на стороне источника (11) света, причем контрольный датчик (15) установлен рядом с источником (11) света для контроля бокового светового излучения источника (11) света.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что содержит по меньшей мере два измерительных датчика (12а, 12b), установленных для измерения света источника (11) света, отраженного от исследуемой поверхности в разных направлениях.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что указанные по меньшей мере два измерительных датчика (12а, 12b) установлены, по существу, симметрично относительно осевой линии светового канала (14), по обе стороны от источника (11) света.
4. Устройство по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что светоблокирующий оптический элемент (13) имеет внешнюю поверхность, по меньшей мере часть которой расположена между измерительным датчиком (12а, 12b) и световым каналом (14) в поле зрения измерительного датчика (12а, 12b), причем расстояние, на которое каждая точка внешней поверхности удалена от осевой линии светового канала (14), меньше расстояния между измерительным датчиком (12а, 12b) и осевой линией светового канала (14).
5. Устройство по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что на стенках светового канала (14) выполнены неровности, предпочтительно световой канал (14) выполнен в виде нарезного канала.
6. Устройство по любому из пп.1-5, отличающееся тем, что источник (11) света, измерительные датчики (12а, 12b) и контрольный датчик (15) установлены на одной монтажной плате (20), светоблокирующий оптический элемент (13) неподвижно закреплен на монтажной плате (20), при этом световой канал (14) проходит перпендикулярно к монтажной плате (20), затененная зона (19) выполнена в виде расширения светового канала (14) и в упомянутом расширении заключены источник (11) света и контрольный датчик (15).
7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что источник (11) света содержит по меньшей мере два вмонтированных в плату светодиодных кристалла (21), установленных рядом друг с другом, причем каждый из них излучает свет предпочтительно разного цвета.
8. Устройство по любому из пп.2-7, отличающееся тем, что дополнительно содержит электронное устройство, связанное с измерительными датчиками (12а, 12b) и с контрольным датчиком (15), при этом упомянутое электронное устройство содержит микропроцессор, предпочтительно микроконтроллер, который принимает аналоговые сигналы от измерительных датчиков (12а, 12b) и контрольного датчика (15) и преобразует их в цифровые сигналы.
9. Способ проведения отражательных измерений с помощью оптического измерительного устройства (10) по п.1, включающий этапы, на которых освещают исследуемую поверхность источником (11) света и измеряют измерительным датчиком (12а, 12b) свет, отраженный исследуемой поверхностью, причем измерительный датчик (12а, 12b) отделен светоблокирующим оптическим элементом (13) от прямого света, испускаемого из источника (11) света, при этом часть прямого света, испускаемого из источника (11) света, контролируют контрольным датчиком (15), который установлен таким образом, что на него не попадает другой свет, причем, если контрольный датчик (15) обнаруживает изменение светового излучения от источника (11) света, результат измерений компенсируют с учетом указанного изменения.
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что измеряют свет источника (11) света, отраженный от исследуемой поверхности в разных направлениях, с помощью по меньшей мере двух измерительных датчиков (12а, 12b) и сигналы указанных по меньшей мере двух измерительных датчиков (12а, 12b) объединяют.
11. Способ по п.10, отличающийся тем, что объединение сигналов по меньшей мере двух измерительных датчиков (12а, 12b) включает в себя суммирование сигналов измерительных датчиков (12а, 12b).
12. Способ по любому из пп.9-11, отличающийся тем, что исследуемой поверхностью является тест-полоска (18), причем определяют ее цвет, при этом источник (11) света содержит вмонтированные в плату светодиодные кристаллы (21), излучающие свет разных цветов, тест-полоску (18) попеременно освещают светодиодными кристаллами (21) и измерительные датчики (12а, 12b) используют для измерения интенсивности отраженного света.
13. Способ по п.12, отличающийся тем, что используют компоновку, создающую круглое световое пятно при освещении, причем световое пятно освещения охватывает до 75% поверхности тест-полоски (18).
14. Способ по любому из пп.9-13, отличающийся тем, что измеряют отражение при включенном и выключенном источнике (11) света для исключения помех, вызываемых паразитным светом.
|