SPAD 葉綠素儀(yi) 測量原理
SPAD是 Soil and Plant Analyzer Development(土壤、植物分析儀(yi) 器開發的)的縮寫(xie) 。SPAD值是一個(ge) 葉綠素相對含量讀數,也稱為(wei) “綠色程度",通過比較接收器接收到的光照強度和發射光強度,確定葉綠素的含量,表示為(wei) SPAD值,通過數值的大小來定量描述葉片的“綠色程度"。
采用光電無損檢測方法測量葉綠素含量的快速方法:葉綠素吸收峰是藍光和紅光區域,在綠光區域是吸收低穀,並且在近紅外區域幾乎沒有吸收。基於(yu) 此,選擇紅光區域和近紅外區域測量葉綠素。具體(ti) 過程是讓由發光二極管發射紅光(峰值波長650 nm)和近紅外光(峰值波長940 nm)。葉綠素吸收波長為(wei) 650nm的紅光,但並不吸收波長為(wei) 940nm的紅外光,紅外光的發射和接收主要是為(wei) 了消除葉片厚度等方麵對測量結果的影響。紅光到達葉片後,一部分被葉片的葉綠素所吸收,少量被反射後,剩下的透過葉片被接收器轉換成為(wei) 相應的電信號,然後通過A/D轉換器轉換為(wei) 數字信號,微處理器利用這些數字信號計算葉綠素的相對含量,表示為(wei) SPAD值,顯示並存儲(chu) 。計算SPAD值的步驟如下:
1)標準狀態下(無葉片), 2個(ge) 光源依次發光並轉換為(wei) 電信號,記錄發射光強度;
2)插入葉片之後,2個(ge) 光源再次發光,將葉片的透射光轉換為(wei) 電信號,記錄透射光強度;
3)運用以上2個(ge) 步驟的數據代入公式(1)5計算SPAD:
式中: K為(wei) 常數; IR1 為(wei) 接收到的經過葉片的940nm紅外光強度, IRo為(wei) 發射的紅外光強度; R1為(wei) 接收到的經過葉片的650 nm紅光強度,R0為(wei) 發射的紅光強度。