采用視覺系統(tǒng)測量植物的光合作用

    近日，德國一家公司的科學家開發(fā)出了一種基于CCD相機的熒光計，用于測量植物的光合作用。據(jù)悉，開發(fā)該系統(tǒng)的目的是為了了解樹木、莊稼在田地中如何生長，及在面對寄生蟲、霉菌感染和氣候變化時的反應。

    植物中光合作用的水平，取決于植物的生長階段和健康狀況。為了確定植物的健康情況，科學家們創(chuàng)建了一套稱為成像脈沖幅度調制（PAMM）系列的成像系統(tǒng)，該系統(tǒng)中包含一個測量頭，測量頭中集成了LED光源和工業(yè)相機。大小不同的植物樣本，可放置到不同型號的測量頭中。在測量頭中，植物樣本不會受到外部光線的照射，僅被藍光或紅光LED燈發(fā)出的光脈沖照射。
    測量時，利用脈寬為微秒級的短脈沖光，測量植物的熒光刺激，使用工業(yè)相機測量熒光產(chǎn)量，測量光的強度極小，以至于不能觸發(fā)光合作用。所以，為了彌補工業(yè)相機的這種缺陷，測量過程中，會利用一個短暫的飽和光閃光。閃光時長在400-800ms，該飽和閃光非常短暫，既不能觸發(fā)光合作用也不會損害植物。通過這個系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)，將計算出最小和最大熒光量的比值，所顯示的數(shù)值將暗示植物的健康狀態(tài)。