寬量程液體折射率計的研究.pdf

1、折射率是表征物質(zhì)特性的重要物理量，折射率計被廣泛地應(yīng)用于各種工農(nóng)業(yè)場合，并發(fā)揮著越來越重要的作用。本文符合根據(jù)國內(nèi)外折射率計的現(xiàn)狀，研究了基于CCD的數(shù)字光電系統(tǒng)檢測方法，在此基礎(chǔ)之上，設(shè)計了一種能使儀器測量精度有效提高的新型光學(xué)系統(tǒng)，并研究基于此光學(xué)系統(tǒng)和新型光電傳感器 UPD3570D、單片機(jī)MSP430FE427的儀器的分析，設(shè)計和實(shí)驗(yàn)的方法。 本文對基于CCD的數(shù)字光電系統(tǒng)的光學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行展開，分析了其結(jié)構(gòu)參數(shù)，通過光路追

2、蹤構(gòu)建CCD接收面上的光強(qiáng)計算模型，并進(jìn)行了模擬。為了提高量程和精度以滿足應(yīng)用需要，提出了一種新型光學(xué)結(jié)構(gòu)，該光學(xué)結(jié)構(gòu)通過三個光源的交替，把超過量程的臨界點(diǎn)移到CCD陣列光敏面內(nèi)，實(shí)現(xiàn)量程的擴(kuò)大和精度的提高。同時利用MSP430的低功耗和強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力設(shè)計了數(shù)字光電系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過峰值保持電路來實(shí)現(xiàn)輸入信號的采集和判斷，電路簡單，處理速度較快。溫度對測量結(jié)果有很大的影響，通過溫度修正補(bǔ)償可消除這一影響。通過擬合關(guān)系曲線，把測量得的折