叶绿素仪的设计原理

叶绿素仪是测定叶绿素含量的专用仪器，TYS系列叶绿素仪通过测量叶片在两种波长范围内的透光系数来确定叶片当前叶绿素的相对数量，该仪器外观小巧，可以直接放在口袋，带到田间，因此也叫做便携式叶绿素仪。叶绿素广泛存在于果蔬等绿色植物组织中，并在植物细胞中与蛋白质结合成叶绿体，叶绿素体是作物光合作用的主要场所，而光合作用是植物吸收阳光生成有机物的过程，因此，叶绿素的含量，直接影响着作物的有机物积累，也就会影响作物最终的产量。叶绿素可以分为几种;分为叶绿素a，叶绿素b，叶绿素c，叶绿素d。作物中不同叶绿素的含量是不同的，但是一般的以叶绿素a和叶绿素b含量居多。叶绿素含量的测定，从古至今，也已经有多种方法，如分光光度法、叶绿素仪法、光声光谱法等。

叶绿素仪法是测定叶绿素含量最为快捷、最为简单的方法，你只需将叶片加在仪器的光感应部分，按下感应头，仪器的显示屏上就会立即显示当前叶片的SPAD值。SPAD值是叶绿素含量的一种表达形式，因为SPAD值与叶绿素含量存在着一定的相关关系，通过SPAD值我们可以求得叶片的叶绿素含量。最先将SPAD值应用于叶绿素测定的是日本的柯尼卡美能达公司，他们研制生产的SPAD502,就是通过测定植物的SPAD值来求得叶片的叶绿素含量，SPAD502现已广泛流传于市场，并且取得了不少的效应。而叶绿素仪最初的设计原理如下：测量头上的二个LED光源发射二种光，一种是红光(峰波长650nm)，一种是红外线(940nm)，二种光照到叶片上，穿透叶片，照到接收器上，光信号被转换成模拟信号，模拟信号被放大器放大，由模拟/数字转换器转换成数字信号， 数字信号被微处理器利用，计算出SPAD值并显示在显示器上，自动储存到内存中。具体流程为光照系统——>接收器——>放大器——>模拟/数字转换器——>微处理器——>显示器。而仪器的构造为：这两个发光的LED光源被安装在测量头上，当测量头关闭时，这两个光源依次发光，发出的光线通过发射窗然后经过样品，再进入接收窗，然后达到硅光电二极管接收器上转换成模拟信号。接着这个模拟信号被放大器放大，通过模拟数字转换器转换成数字信号，再经过微处理器显示在液晶屏上，此时我们可以通过仪器表面液晶屏的不同按键，来选择我们所需要的数据。其中TYS系列叶绿素仪的SPAD值测定范围为0.0-99.9 SPAD，而日本的SPAD502，其测定范围已经大大扩展，可以达到-9.9-199.9SPAD单位。当然，在功能更加强大的背后，可以肯定该款SPAD502的价格，也比一般的叶绿素仪要高出许多，正所谓一分价格一分货。