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原文传递基于SiPM的物质检测系统及方法

专利名称：	基于SiPM的物质检测系统及方法
摘要：	本发明涉及光学技术领域，提供了一种基于SiPM的物质检测系统及方法，该基于SiPM的物质检测系统包括：光源模块、滤光片阵列、微阵列透镜、SiPM模组和控制设备；其中，光源模块，用于向待检测物质发射至少一个预设波长的第一光束；滤光片阵列，用于对待检测物质反射回的第二光束进行选择性透射，得到待检测物质的反射光线；微阵列透镜，用于对反射光线进行聚焦并对反射光线的路径进行调整；SiPM模组，用于采集经过微阵列透镜的反射光线，基于反射光线得到待检测物质的光谱图像信息，将光谱图像信息发送至控制设备；控制设备，用于基于光谱图像信息得到待检测物质的检测结果信息。能够解决弱光条件下物质检测准确性低的技术问题。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	大格创新科技(深圳)有限公司
发明人：	任政企;孙琦;付强
专利状态：	有效
申请日期：	2023-08-27T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-17T00:00:00+0800
申请号：	CN202311095113.X
公开号：	CN117074326A
代理机构：	深圳市云哲知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	牟蓓佳
分类号：	G01N21/25;G01N21/01;G;G01;G01N;G01N21;G01N21/25;G01N21/01
申请人地址：	518100 广东省深圳市南山区粤海街道留学生创业大厦一期2305
主权项：	1.一种基于SiPM的物质检测系统，其特征在于，包括：光源模块、滤光片阵列、微阵列透镜、SiPM模组和控制设备；所述光源模块，用于向待检测物质发射至少一个预设波长的第一光束；所述滤光片阵列，用于对所述待检测物质反射回的第二光束进行选择性透射，得到所述待检测物质的反射光线；所述微阵列透镜，用于对所述反射光线进行聚焦并对所述反射光线的路径进行调整；所述SiPM模组，用于采集经过所述微阵列透镜的所述反射光线，基于所述反射光线得到所述待检测物质的光谱图像信息，将所述光谱图像信息发送至所述控制设备；所述控制设备，用于基于所述光谱图像信息得到所述待检测物质的检测结果信息。 2.根据权利要求1所述的基于SiPM的物质检测系统，其特征在于，所述SiPM模组包括：PCB板、SiPM、驱动电路和模数转换单元；所述SiPM、所述驱动电路和所述模数转换单元集成在所述PCB板上；所述驱动电路，用于控制所述SiPM工作；所述SiPM，用于检测光信号，将所述光信号转换为电信号；所述模数转换单元，用于将所述电信号转换为数字信号，得到所述待检测物质的光谱图像信息。 3.根据权利要求2所述的基于SiPM的物质检测系统，其特征在于，所述SiPM包括：并列配置的多个光电二极管组成的光电二极管阵列，每个所述光电二极管为一个光探测单元，对应一个通道数。 4.根据权利要求3所述的基于SiPM的物质检测系统，其特征在于，所述光电二极管阵列的第一通道数分别与所述微阵列透镜的第二通道数，以及所述滤光片阵列的第三通道数一一对应。 5.根据权利要求1至4任一项所述的基于SiPM的物质检测系统，其特征在于，所述系统还包括：一整体透镜；所述整体透镜设置在所述光源模块和所述滤光片阵列之间，用于聚焦所述反射光线。 6.根据权利要求5所述的基于SiPM的物质检测系统，其特征在于，所述控制设备包括终端设备或者服务器。 7.根据权利要求6所述的基于SiPM的物质检测系统，其特征在于，所述光源模块，用于向待检测物质发射至少一个预设波长的第一光束，包括：所述光源模块，响应于所述终端设备的指令，基于所述终端设备的指令向所述待检测物质发射至少一个预设波长的第一光束。 8.根据权利要求6所述的基于SiPM的物质检测系统，其特征在于，所述控制设备，用于基于所述光谱图像信息得到所述待检测物质的检测结果信息，包括：所述终端设备，用于若基于所述光谱图像信息，判定终端数据库中存在所述光谱图像信息对应的待检测物质的类别数据，则输出所述类别数据；若基于所述光谱图像信息，判定所述终端数据库中不存在所述光谱图像信息对应的待检测物质的类别数据，则将所述光谱图像信息发送至所述服务器；所述服务器，用于基于所述光谱图像信息，判断云端数据库中是否存在所述光谱图像信息对应的待检测物质的类别数据。 9.一种基于SiPM的物质检测方法，其特征在于，应用于如权利要求1至8任一项所述的基于SiPM的物质检测系统，所述方法包括：光源模块向待检测物质发射至少一个预设波长的第一光束；滤光片阵列对所述待检测物质反射回的第二光束进行选择性透射，得到所述待检测物质的反射光线；微阵列透镜对所述反射光线进行聚焦并对所述反射光线的路径进行调整； SiPM模组采集经过所述微阵列透镜的所述反射光线，基于所述反射光线得到所述待检测物质的光谱图像信息，将所述光谱图像信息发送至控制设备；所述控制设备基于所述光谱图像信息得到所述待检测物质的检测结果信息。
所属类别：	发明专利