光在甜瓜内部穿透试验研究方案设计

甜瓜内部光的穿透能力试验研究方案设计一、试验目的：了解光在甜瓜瓜皮和果肉中的穿透能力，测定不同源探距下光的探测深度，为研究甜瓜内部品质的光谱无损检测提供理论支持。二、试验原理：根据实验室现有设备，设计简单且直观的试验加以说明；由于光在生物组织中的传递能力随着距离的增加而能量逐渐降低，因此，当光进入甜瓜组织后，会在某一深度范围内不再传递，据此其漫反射光谱就会在这一深度及更深深度范围内呈现相同的光谱曲线，而在未达到这一深度范围中，光穿透甜瓜组织而溢出，不能返回，这一范围内的漫反射光谱曲线强度应该会稍低。三、试验方法：切片法四、试验步骤：1．将甜瓜赤道部位置于探测器之上，先检测其完整时的漫反射光谱。2．将甜瓜沿着瓜顶、瓜梗方向，与赤道部位相垂直而逐层切片，每次切除5mm，覆盖黑色吸收板，检测光谱反射光谱，每次采集五次。3．未反面验证光在一定深度会溢出、我们采用反射板覆盖在切面上，在阈值深度处，是否加盖反射板的两条光谱曲线后出现不同的反射光谱强度。五、试验材料：伊丽莎白甜瓜20个不同源探距环形探头海洋光学探头暗箱六、检测部位：两个轴向：赤道、瓜顶七、光谱采集示意图（1）环形光源：将光谱检测器贴在甜瓜赤道线某一固定部位，或瓜顶处，逐渐削减甜瓜厚度，如果检测到光谱穿透发生改变，则为阈值深度。（二）海洋光学USB2000+将甜瓜和光谱检测器放在不同侧面，逐渐削减甜瓜厚度，如果检测到光谱反射，则为阈值深度。八、可能遇到的问题：1、5mm的薄片不好切2、usb2000+中，由于检测器比较小，而切面比较大，检测数据如何使用。西瓜表皮对光谱的影响研究由于西瓜表皮具有条纹，使其显示不同深度颜色，为探究其不同深度颜色瓜皮对光谱采集时候的影响，设计本实验。在不同颜色区域，切除不同厚度表皮，采用环形光源和海洋光学检测器检测光谱反射曲线的差别。有文献显示，影响不明显。首先，采集不同颜色区域的整个西瓜光谱反射曲线其次，切除表面颜色不同地方西瓜皮，切除不同深度，检测光谱。最后，采用建模或其他方法诊断区别。