土壤红外光声光谱快速测定仪及其土壤理化性质测定方法
专利汇可以提供土壤红外光声光谱快速测定仪及其土壤理化性质测定方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且土壤 红外光声 光谱 快速测定仪及其土壤理化性质快速测定方法，设有 光源 发生器、光栅、单色仪与光学斩波器；特征是还设有光声附件或反射光纤附件，通过硬质胶管连接高纯氦气罐，光声附件的进光口与单色仪出光口位于同一光轴上；其输出与所述光学斩波器的输出均接 锁 相 放大器 ， 锁相放大器 连接计算机。光声池中装入土壤样品，放入光声附件中，调至吹扫模式，打开高纯氦气 阀 门 ，吹扫后密封光声池，参数设定完成后即可开始采集土壤光谱。本 发明 与传统土壤分析方法相比，其优点在于能够同时对土壤中多种组分进行定性及定量分析，大幅度提高土壤分析的效率，对土壤样品不产生任何破坏，操作简单，灵敏度高， 检测限 低，对环境无污染，测定结果重现性好。，下面是土壤红外光声光谱快速测定仪及其土壤理化性质测定方法专利的具体信息内容。
1.一种土壤近红外光声光谱快速测定仪，设有光源发生器、光栅、单色仪与光学斩波器；其特征在于，还设有光声附件或反射光纤附件，该光声附件或反射光纤附件通过硬质胶管连接高纯氦气罐，同时，该光声附件或反射光纤附件的进光口与所述单色仪出光口位于同一光轴上；该光声附件或反射光纤附件的输出与所述光学斩波器的输出均接锁相放大器，该锁相放大器连接计算机。
2.根据权利要求1所述的土壤近红外光声光谱快速测定仪，其特征在于，所述的光源发生器连接稳流电源。
3.根据权利要求1所述的土壤近红外光声光谱快速测定仪，其特征在于，所述的光源发生器与单色仪固定于基座上。
4.根据权利要求1所述的土壤近红外光声光谱快速测定仪，其特征在于，所述的光学斩波器包括光栅和脉冲控制器，其中的光栅位于光源发生器的出光口，对准单色仪的进光口；所述的脉冲控制器分别与光栅和锁相放大器相连。
5.根据权利要求1所述的土壤近红外光声光谱快速测定仪，其特征在于，所述的光声附件或反射光纤附件固定在手动升降台上面。
6.根据权利要求1-5之一所述的土壤近红外光声光谱快速测定仪，其特征在于，所述的光源发生器采用溴钨灯光源或可调谐激光光源。
7.权利要求1所述的土壤近红外光声光谱快速测定仪的土壤快速测定方法，其特征在于，步骤如下：
⑴.适量土壤样品放入光声池；
⑵.若附件为光声附件，将光声附件调至吹扫模式，打开高纯氦气阀门，用高纯氦气吹扫，去除光声池内的水蒸气和二氧化碳；
若附件为光纤反射附件，则用高纯氮吹扫，去除光路中的水和二氧化碳；
⑶.随后立即密封光声池；
⑷.打开光源，其发出的白光在光学斩波器和光栅的作用下变为可调制的近红外光；
⑸.光声池内的土壤样品吸收特定波长的近红外光而产生热量，并传导给样品周围的氦气引起周期性的压力波动；
⑹.该周期性的压力波动经过锁相放大器显示为压力信号值后在计算机中以光谱的形式显示出来。
8.根据权利要求7所述的土壤近红外光声光谱快速测定仪的土壤快速测定方法，其特征在于，步骤⑴所述的适量土壤样品放入光声池，是指：光声池中装入不超过1/2高度且覆盖底部的土壤样品。
9.根据权利要求7所述的土壤近红外光声光谱快速测定仪的土壤快速测定方法，其特征在于，步骤⑵所述的用高纯氦气吹扫，是以0.5-2 mL/s的流量吹扫10 s。
10.根据权利要求7-9之一所述的土壤近红外光声光谱快速测定仪的土壤快速测定方法，其特征在于，步骤⑷、⑸所述的操作是：分别设定调制频率为20-100 Hz，分辨率为4-8 nm，波长范围400-2500 nm，参数设定完成后即可开始采集土壤光谱。
土壤红外光声光谱快速测定仪及其土壤理化性质测定方法
技术领域
背景技术
发明内容
⑵.若附件为光声附件，将光声附件调至吹扫模式，打开高纯氦气阀门，用高纯氦气吹扫，去除光声池内的水蒸气和二氧化碳；
若附件为光纤反射附件，则用高纯氮吹扫，去除光路中的水和二氧化碳；
⑶.随后立即密封光声池；
⑷.打开光源，其发出的白光在光学斩波器和光栅的作用下变为可调制的近红外光；
⑸.光声池内的土壤样品吸收特定波长的近红外光而产生热量，并传导给样品周围的氦气引起周期性的压力波动；
⑹.该周期性的压力波动经过锁相放大器显示为压力信号值后在计算机中以光谱的形式显示出来。
具体实施方式
(2)信号检测通道：1反射光通道和1个光声通道；
(3)反射光谱探测范围：400-1700 nm，最小探测精度达到0.1 nm，光纤探针与光纤联接；
完全数字化电子处理系统，分辨率达262,144道；
(4)光声检测灵敏度为 65 mV/Pa、5 Hz to 20 kHz，12倍增益；
(5)锁相放大频率可调范围涵盖1 mHz-102.4 kHz，时间常数涵盖10 µs to 30 ks。
有机质（gkg-1） <2.00 >0.80
pH <0.25 >0.80
矿物（%） <5.0 >0.75
全氮（gkg-1） <0.20 >0.80
全磷（gkg-1） <0.15 >0.75
综上所述，本设备具有操作简单，测定快速，高灵敏度等优点，测定过程中对土壤样品不产生任何破坏，并可以同时对土壤中的多种组分进行分析，此外，在光谱采集过程中不适用任何化学物质，且不产生任何污染物，是一项高效、准确、环保的土壤分析手段。
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