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便攜式葉綠素儀的設(shè)計原理

閱讀:408        發(fā)布時間:2022-8-17

 便攜式葉綠素儀是測定葉綠素含量的儀器,便攜式葉綠素儀通過測量葉片在兩種波長范圍內(nèi)的透光系數(shù)來確定葉片當前葉綠素的相對數(shù)量,該儀器外觀小巧,可以直接放在口袋,帶到田間,因此也叫做手持式葉綠素儀。

  葉綠素廣泛存在于果蔬等綠色植物組織中,并在植物細胞中與蛋白質(zhì)結(jié)合成葉綠體,葉綠素體是作物光合作用的主要場所,而光合作用是植物吸收陽光生成有機物的過程,因此,葉綠素含量直接影響著作物的有機物積累,也就會影響作物zui終的產(chǎn)量。葉綠素可以分為幾種:葉綠素a、葉綠素b、葉綠素c、葉綠素d。作物中不同葉綠素的含量是不同的,但是一般的以葉綠素a和葉綠素b含量居多。葉綠素含量的測定,從古至今,也已經(jīng)有多種方法,如分光光度法、葉綠素儀法、光聲光譜法等。

  便攜式葉綠素儀是測定葉綠素含量zui為快捷、zui為簡單的方法,只需將葉片加在儀器的光感應(yīng)部分,按下感應(yīng)頭,儀器的顯示屏上就會立即顯示當前葉片的SPAD值。SPAD值是葉綠素含量的一種表達形式,因為SPAD值與葉綠素含量存在著一定的相關(guān)關(guān)系,通過SPAD值我們可以求得葉片的葉綠素含量。

  便攜式葉綠素儀zui初的設(shè)計原理如下:測量頭上的二個LED光源發(fā)射二種光,一種是紅光(峰波長650nm),一種是紅外線(940nm),二種光照到葉片上,穿透葉片,照到接收器上,光信號被轉(zhuǎn)換成模擬信號,模擬信號被放大器放大,由模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,數(shù)字信號被微處理器利用,計算出SPAD值并顯示在顯示器上,自動儲存到內(nèi)存中。具體流程為光照系統(tǒng)→接收器→放大器→模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器→微處理器→顯示器。

  而便攜式葉綠素儀的構(gòu)造為:兩個發(fā)光的LED光源被安裝在測量頭上,當測量頭關(guān)閉時,這兩個光源依次發(fā)光,發(fā)出的光線通過發(fā)射窗然后經(jīng)過樣品,再進入接收窗,然后達到硅光電二極管接收器上轉(zhuǎn)換成模擬信號。接著這個模擬信號被放大器放大,通過模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,再經(jīng)過微處理器顯示在液晶屏上,此時我們可以通過儀器表面液晶屏的不同按鍵,來選擇我們所需要的數(shù)據(jù)。


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