光譜傳感器通過(guò)將光照射到材料上并檢測(cè)反射或透射光來(lái)測(cè)量材料吸收的光量。物質(zhì)吸收的光取決于其成分和結(jié)構(gòu)，因此可以使用光譜傳感器來(lái)估計(jì)物質(zhì)的成分。

光譜傳感器主要由光源、光譜部分、樣品部分和探測(cè)器組成。光源產(chǎn)生的光在光譜儀中調(diào)節(jié)至特定波長(zhǎng)并照射到樣品上。在這種情況下，如果照射光的波長(zhǎng)僅限于一種，則稱為單色儀，如果使用多個(gè)波長(zhǎng)，則稱為多色儀。前一種方法由于掃描測(cè)量波長(zhǎng)而需要時(shí)間，但精度很高。后者可以在短時(shí)間內(nèi)測(cè)量，但信號(hào)強(qiáng)度較弱，精度較低。

樣品反射或透射的光被引導(dǎo)至檢測(cè)器，并測(cè)量其強(qiáng)度。檢測(cè)器根據(jù)測(cè)量波長(zhǎng)而不同。 CCD 探測(cè)器用于 180 nm 至 1,100 nm 的紫外至近紅外光范圍，InGaAs 型用于 900 至 1,700 nm 的近紅外光，擴(kuò)展 InGaAs 型用于 1700 至 2,500 nm 的近紅外光納米。

光譜傳感器通過(guò)用于測(cè)量的波長(zhǎng)來(lái)區(qū)分。每種都有自己的特點(diǎn)，因此您應(yīng)該根據(jù)自己的目的選擇一種。光的種類很多，每種光都有使用的測(cè)量裝置，但一般來(lái)說(shuō)，光譜傳感器使用紫外/可見(jiàn)光、近紅外光、中紅外光和遠(yuǎn)紅外光。

1. 紫外/可見(jiàn)光

用紫外/可見(jiàn)光照射待測(cè)樣品，并測(cè)量反射光或透射光。物體的顏色是根據(jù)物體吸收紅、藍(lán)、綠三種顏色的程度的信息來(lái)確定的。 作為檢測(cè)物質(zhì)顏色的顏色傳感器，用于管理產(chǎn)品的顏色并檢測(cè)缺陷產(chǎn)品和雜質(zhì)。

2. 近紅外光譜

用近紅外線照射待測(cè)樣品，并測(cè)量透射或反射的近紅外線。近紅外光穿過(guò)物體而不被吸收。可以分析固體、粉末、液體等各種狀態(tài)的樣品。如上所述，除了用于無(wú)損農(nóng)產(chǎn)品和食品外，還用于測(cè)量血氧飽和度的脈搏血氧儀、紅外攝像機(jī)等。

3. 中紅外光譜

用中紅外線照射待測(cè)樣品并測(cè)量反射的中紅外線。由于每個(gè)分子都有的吸收模式，因此可以識(shí)別物質(zhì)。對(duì)于固體樣品，只能在照射光照射的表面附近進(jìn)行測(cè)量，因此主要用于檢測(cè)氣體和液體中的雜質(zhì)。它用于發(fā)動(dòng)機(jī)油分析和尿液測(cè)試。

4.遠(yuǎn)紅外線

測(cè)量從測(cè)量目標(biāo)發(fā)射的遠(yuǎn)紅外線。遠(yuǎn)紅外線與溫度密切相關(guān)，可以測(cè)量溫度的差異。它用于熱成像、運(yùn)動(dòng)傳感器等。