用于检测物质的设备的制作方法

1.本发明涉及一种用于检测物质的设备，更具体地涉及包括光谱系统和激光三角测量系统的这样一种设备。


背景技术：

2.在广泛的工业范围内，经常需要和期望各种物体的识别、检测、分类和分选。
3.在其最简单的形式中，当要识别、分选和分类有限数量的物体时，可以有利地采用由人进行的物体的手动识别。然后，所提到的人可以基于他/她的知识识别和分类所涉及的物体。然而，这种类型的手动识别是单调的并且易于出错。此外，操作者的经验水平将显著地影响由操作者执行的操作的结果。此外，上述类型的手动识别遭受较低的识别速度。
4.因此，在工业中，散装物品的识别、分选和分类通常由机器执行，其中散装物品以连续物品流的形式供应。这种机器通常比操作者更快，并且可操作更长的时间段，因此提供了增强的整体吞吐量。这种类型的机器例如用于农业中的水果和蔬菜，以及用于回收中以识别和分选待回收的物体和材料。
5.以上类型的机器通常具有用于识别感兴趣的物体的一些形式的传感器。例如，可以采用光谱传感器形式的光学传感器来确定收获的水果和蔬菜的质量。类似地，可以采用光谱传感器来确定待回收的物体的材料。
6.然而，为了确定物体的更多属性，通常需要多个传感器。使用多于一个传感器通常导致机器将必须制造得更大，以便能够适合另外的传感器和所需的相关实体。因此，机器的占地面积增加。增加的占地面积导致需要用于安装机器的可能用于其他目的的宝贵的工业空间。而且，如果传感器没有彼此足够远地定位，则使用另外的传感器可能导致传感器彼此干扰。
7.de 196 50 705a1公开了一种用于实现更紧凑和便宜的多传感器相机的方法和布置，其中对不同属性敏感的不同图像传感器在公共光束路径中竖直地堆叠在彼此的顶部上。对准各个堆叠的图像传感器，使得相应图像传感器的对应像素观察正被观察的物体的相同部分。
8.wo 01/07950a1公开了一种分选装置，其设置有检查单元，其中检查待分选产品的可接受性。
9.us 2016/0263624 a1公开了一种用于检测物质的设备，其中将多个物体供给到检测区域中。在检测区域中照射物体，并且检测已经穿过物体的光。
10.us 2004/0027574 a1公开了一种用于通过利用由紫外光触发的荧光来感测纸张分选系统的传送器上亮白纸的存在的设备和方法。


技术实现要素：

11.鉴于上述情况，本发明的目的是提供一种用于检测物质的设备，该设备是紧凑的，因此需要更少的安装空间。
12.另一目的是提供这样一种设备，其使得能够通过使用光谱系统和激光三角测量系统来有效地检测物质。
13.另一目的是提供一种使得能够增强物质检测的设备。
14.为了实现至少一个上述目的，以及从下面的描述中将显而易见的其他目的，根据本发明提供了一种具有权利要求1中限定的特征的设备。该设备的优选变型从从属权利要求中将是显而易见的。
15.更具体地，根据本发明提供了一种用于检测物质的设备，该设备包括：光源装置，其适于朝向第一检测区域发射第一组光束和第二组光束，物质被供给通过该第一检测区域；光谱系统，其包括分光计，其中，光谱系统适于接收和分析由第一检测区域中的物质反射和/或散射的光，其中，光谱系统的接收到的光源自第一组光束和第二组光束；以及激光三角测量系统，其包括激光器装置和基于相机的传感器装置，该激光器装置适于朝向第二检测区域发射激光线，物质被供给通过第二检测区域，该基于相机的传感器装置配置为接收和分析由第二检测区域中的物质反射和/或散射的光，其中，基于相机的传感器装置的接收到的光源自激光线，其中，光谱系统的接收到的光完全或部分地与基于相机的传感器装置的接收到的光和/或激光线相交。
16.设备包括光源装置，其适于朝向第一检测区域发射第一组光束和第二组光束，物质被供给通过该第一检测区域。因此，光源装置适于发射两组不同的分离的光束。由光源装置发射的第一组光束和第二组光束都朝向第一检测区域发射。
17.应注意，在本技术的上下文内，术语“光束组”可以是任何类型的光，可见的或不可见的，例如近红外光、ir或uv，具有除了无限小数光束或射线之外的扩展。换句话说，光束组可以表示在空间中具有物理延伸的任何光束或光束扫过其传播方向。因此，光束组可以例如形成平行光束、非平行光束(例如发散或会聚光束)或光带，从而给出几个非限制性实例。
18.因此，第一组光束和第二组光束将到达第一检测区域，通过该第一检测区域来提供物质。物质通过第一检测区域提供，在该意义上，将物质转移或传送通过第一检测区域。物质可以以连续或间歇的方式通过第一检测区域提供。物质可以顺序地或并行地通过第一检测区域提供。因此，单件物质或多件物质可以同时处于第一检测区域中。优选地，在第一检测区域中同时存在多件物质。
19.设备包括光谱系统，其适于接收和分析由第一检测区域中的物质反射和/或散射的光。光谱系统的接收到的光源自或主要源自第一组光束和第二组光束。因此，受限量的环境光可以到达光谱系统。因此，光谱系统适于使得其观察第一检测区域，以便接收和分析由第一检测区域中的物质反射和/或散射的光。可以在光谱系统的入射窗口和第一检测区域之间提供光学元件，以改变由第一检测区域中的物质反射和/或散射的光的光束路径。
20.设备包括激光三角测量系统。激光三角测量系统包括激光器装置，其适于朝向第二检测区域发射激光线，通过第二检测区域提供物质。激光器装置通常包括一个或多个激光源和可选的用于将发射的激光形成为激光线的光学元件。
21.应注意，在本技术的上下文内，术语激光线可以是具有细长延伸的可见或不可见的任何类型的激光，使得当撞击表面时光形成线或线状轮廓。
22.物质通过第二检测区域提供，与上面关于第一检测区域描述的相对应。物质可以随后或并行地通过第二检测区域提供。
23.激光三角测量系统包括基于相机的传感器装置，其配置为接收和分析由第二检测区域中的物质反射和/或散射的光。基于相机的传感器装置的接收到的光源自或主要源自激光线。因此，受限量的环境光仍可以到达基于相机的传感器装置。基于相机的传感器装置因此适于使得其观察第二检测区域，以便接收和分析由第二检测区域中的物质反射和/或散射的光。与任何激光三角测量系统中一样，激光线的反射光将响应于第二检测区域中的物质的高度变化而在基于相机的传感器装置的传感器元件上移动。基于相机的传感器装置的传感器元件通常是包括光敏传感器像素阵列的成像传感器元件。
24.光谱系统的接收到的光完全或部分地与基于相机的传感器装置的接收到的光和/或激光线相交。光谱系统相对于基于相机的传感器装置和/或激光器装置的特定提供允许需要显著更少空间的紧凑系统。
25.实际上，光谱系统的接收到的光，即源自第一组光束和第二组光束并且已经由第一检测区域中的物质反射和/或散射的光，将完全或部分地与基于相机的传感器装置的接收到的光，即源自激光线并且已经由第二检测区域中的物质反射和/或散射的光相交或交叉。
26.或者，光谱系统的接收到的光将完全或部分地与激光线相交或交叉。因此，光谱系统(及光源装置)和激光三角测量系统都可以设置在设备的相同区域中，这意味着这两个系统可以设置在单个系统通常需要的空间中。这意味着本发明提供了一种具有增强的检测能力的紧凑设备。
27.此外，物质通常可以在通过第一检测区域提供之后或并行地通过第二检测区域提供。这允许在第一检测区域中提供的特定物质可以随后或并行地与在通过第二检测区域提供时的相同物质相关联。这实际上意味着，通常将由光谱系统和激光三角测量系统顺序地或并行地分析相同的物质。因此，本发明提供了一种具有增强的检测能力的紧凑设备。
28.设备还可以包括聚焦装置，其中，聚焦装置适于将第一组光束和第二组光束引导和聚焦在扫描元件上，其中，扫描元件适于将第一组光束和第二组光束朝向第一检测区域重定向，由此第一组光束和第二组光束会聚在第一检测区域处。这种布置提供了这样的优点，即第一检测区域可以被以不同角度进入第一检测区域的不同组光束照射。因此，通过第一检测区域提供的物质可以被会聚在第一检测区域处的第一组光束和第二组光束有效地照射。
29.扫描元件可以在第一检测区域处扫描第一组光束和第二组光束。
30.扫描元件可以是旋转多面镜和倾斜镜中的一个。
31.光源装置可以包括适于发射第一组光束的第一光源和适于发射第二组光束的第二光源。通过这种布置，可以在第一检测区域处提供更强的照明。此外，通过使用具有与第一光源和第二光源不同特性的不同类型的光源，可以容易地调整第一检测区域的照明。此外，可以实现更鲁棒的设备。如果第一光源和第二光源中的一个发生故障，则该设备可以不需要停止操作，并且因此在更换光源中的一个期间仍然可以操作。
32.聚焦装置可以包括适于将第一组光束引导并聚焦在扫描元件上的第一聚焦元件和适于将第二组光束引导并聚焦在扫描元件上的第二聚焦元件，这是有利的，因为第一组光束和第二组光束可以被单独地引导并聚焦在扫描元件上。聚焦元件可以是能够聚焦和引导第一组光束和/或第二组光束的任何光学元件。聚焦元件可以是多个共同作用的光学元
件的组合。聚焦元件可以沿着第一组光束和/或第二组光束的入射光的方向引导第一组光束和/或第二组光束。第一聚焦元件可以是透镜或反射镜。第一聚焦元件可以是透镜和反射镜的组合。第二聚焦元件可以是透镜或反射镜。第二聚焦元件可以是透镜和反射镜的组合。
33.光源装置可以包括适于发射第一组光束和第二组光束的单个光源，这是有利的，因为光源装置可以被制造得更有能效。此外，由于空间可以仅必须分配给单个光源，所以可以使光源装置更紧凑。
34.聚焦装置可以包括适于将第一组光束引导并聚焦在扫描元件上的第一聚焦元件，和适于将第二组光束引导并聚焦在扫描元件上的第二聚焦元件，这是有利的，因为第一组光束和第二组光束可以被单独地引导并聚焦在扫描元件上。聚焦元件可以是能够聚焦和引导第一组光束和/或第二组光束的任何光学元件。聚焦元件可以是多个共同作用的光学元件的组合。聚焦元件可以沿着第一组光束和/或第二组光束的入射光的方向引导第一组光束和/或第二组光束。第一聚焦元件可以是透镜或反射镜。第一聚焦元件可以是抛物面镜。第一聚焦元件可以是椭圆镜或具有优化的形状以将光聚焦到第一检测区域中的反射镜。第一聚焦元件可以是离轴抛物面镜。第一聚焦元件可以是透镜和反射镜的组合。第一聚焦元件可以是透镜和平面镜的组合。第二聚焦元件可以是透镜或反射镜。第二聚焦元件可以是抛物面镜。第二聚焦元件可以是椭圆镜或具有优化的形状以将光聚焦到第一检测区域中的反射镜。第二聚焦元件可以是离轴抛物面镜。第二聚焦元件可以是透镜和反射镜的组合。第二聚焦元件可以是透镜和平面镜的组合。
35.光谱系统可以包括适于分析第一波长间隔的光的第一分光计系统和适于分析第二波长间隔的光的第二分光计系统，这是有利的，因为可以使用适于分析某一波长间隔的分光计系统。通过这种布置，可以执行更灵敏和准确的分析。第一波长间隔和第二波长间隔可以重叠或部分重叠。第一波长间隔和第二波长间隔可以是分开的间隔。
36.光谱系统可以包括适于分析第一波长间隔的光的第一分光计系统、适于分析第二波长间隔的光的第二分光计系统，以及适于分析第三波长间隔的光的第三分光计系统。
37.光谱系统可以包括多个分光计系统，其适于分析多个波长间隔的光。
38.光谱系统可以是扫描光谱系统，这是有利的，因为可以对第一检测区域中的物质执行波长间隔范围上的精确分析。而且，可以获取第一检测区域中的物质的图像，其中该图像包括来自由扫描光谱系统接收的光的分析的信息。
39.第一检测区域和第二检测区域可以重叠，这是有利的，因为可以变得更容易将第一检测区域中的物质与第二检测区域中的相应物质相关联。换句话说，可以变得更容易确定已经穿过第一检测区域的特定物质块何时穿过第二检测区域。当物质以随机方式行进通过第一检测区域和/或第二检测区域时，这种设置是有利的，如通常当物质自由下落或滑动通过第一检测区域和/或第二检测区域时的情况。
40.第一检测区域和第二检测区域可以部分重叠。第一检测区域和第二检测区域可以完全重叠。因此，第一检测区域和第二检测区域可以位于相同的物理位置。
41.设备还可以包括布置在光源装置和第一检测区域之间的第一光学滤波器，第一光学滤波器阻止源自第一组光束和第二组光束的光到达基于相机的传感器装置。第一光学滤波器的这种布置可以阻止不期望的光，否则这些光将有干扰基于相机的传感器系统到达该传感器系统的风险。当第一检测区域和第二检测区域重叠时，第一光学滤波器的提供是特
别相关的并且因此是有利的。
42.设备还可以包括布置在第二检测区域和基于相机的传感器装置之间的第二光学滤波器，第二光学滤波器阻止源自第一组光束、第二组光束和环境光的光的通过，同时允许源自激光线的光的通过。第二光学滤波器的这种布置可以阻止不期望的光，否则这些光将有干扰基于相机的传感器装置到达该传感器装置的风险。当第一检测区域和第二检测区域重叠时，第二光学滤波器的提供是特别相关的并且因此是有利的。
43.激光器装置还可以适于朝向第二检测区域发射另一激光线，并且基于相机的传感器装置还可以配置为接收和分析源自由第二检测区域中的物质反射和/或散射的另一激光线的光。
44.另一激光线的光的波长可以不同于激光线的光的波长。
45.设备还可以包括布置在第二检测区域和基于相机的传感器系统之间的第三光学滤波器，第二光学滤波器阻止源自第一组光束、第二组光束、激光和环境光的光的通过，同时允许源自另一激光线的光的通过。
46.通过提供具有与激光线的波长不同的波长的另一激光线与第三光学滤波器的组合，基于相机的可以配置为接收和分析由第二检测区域中的物质基于不同波长反射和/或散射的光。有利地，可以将源自该激光线和源自该另一激光线的接收到的光引导到基于相机的传感器系统的成像传感器元件的不同区域，或者引导到基于相机的传感器系统的不同的成像传感器元件。基于不同波长分析由第二检测区域中的物质反射和/或散射的光的可能性使得可以获取关于第二检测区域中的物质的更多信息。
47.设备还可以包括联接到光谱系统和基于相机的传感器装置的处理单元，其中，处理单元配置为基于光谱系统的输出信号确定与第一检测区域中的物质有关的第一属性集，并且其中，处理单元配置为基于该基于相机的传感器装置的输出信号确定与第二检测区域中的物质有关的第二属性集。提供联接到光谱系统和基于相机的传感器装置的处理单元使得处理单元可以确定相应的第一检测区域和第二检测区域中的物质的一个或多个属性。处理单元因此可以分别从光谱系统和基于相机的传感器装置接收信号。接收到的信号可以基于分别由光谱系统和基于相机的传感器装置接收的光的分析。
48.应注意，在本技术的上下文中，术语处理单元可以是能够从其他实体接收一个或多个信号或者数据并处理接收到的信号或数据的任何单元、系统或装置。该处理例如可以包括基于接收到的信号或数据计算一个或多个属性、转发接收到的信号或数据以及改变接收到的信号或数据。处理单元可以是单个单元，或者可以分布在多个装置上，例如多个pc，每个pc具有处理能力。处理单元可以用硬件或软件来实现。
49.应注意，在本技术的上下文内，术语属性集可以是包括任何类型数据的任何数据集。属性集可以包括任何数量的属性，包括0。因此，属性集可以是空集，其例如可以指示物质的不存在。
50.第一属性集可以指示物质的光谱响应、物质的材料类型、物质的颜色、物质的荧光、物质的成熟度、物质的干物质含量、物质的含水量、物质的脂肪含量、物质的油含量、物质的热值、物质的骨骼或鱼骨的存在、害虫的存在、物质的矿物类型、物质的矿石类型、物质的缺陷水平、物质的有害生物材料的检测、物质的存在、物质的不存在、物质的多层材料的检测、物质的荧光标记的检测、物质的质量等级、物质的表面的物理结构和物质的分子结构
中的至少一个。
51.可以检测的相关危险生物材料的实例是真菌毒素。
52.第一属性集的以上特征可以以特定组合确定，其可以用于检测第一检测区域中的物质。其中这种组合有用的应用的实例是宠物食品的分选、鱼片中鱼骨的检测、使用可见光和近红外光光谱法的纸张分选、从开心果中去除外来物质和外壳、聚合物的再循环，以给出几个非限制性实例。
53.第二属性集可以指示物质的高度、物质的高度轮廓、物质的3d图、反射光和/或散射光的强度轮廓、物质的体积中心、物质的估计质心、物质的估计重量、物质的估计材料、物质的存在、物质的不存在、物质的各向同性和各向异性光散射的检测、木材的结构和质量、物质的表面粗糙度和纹理以及物质中存在流体的指示中的至少一个。
54.相关流体的实例是食品中的油和水。
55.第二属性集的以上特征可以以特定组合确定，其可以用于检测第二检测区域中的物质。其中这种组合有用的应用的实例是玻璃分选和石英分选，以给出几个非限制性实例。
56.处理单元还可以配置为接收指示基于相机的传感器装置相对于第二检测区域的视角的输入，并且在确定第二属性集时补偿基于相机的传感器装置的视角，这是有利的，因为可以实现物质的更准确的后续分选或喷射。实际上，当确定第二检测区域中的物质的位置时，可以补偿第二检测区域中的物质的高度。通过这样做，随后的分选或喷射操作可能影响或支配位置中的物质，从而抵制错误的分选或喷射。例如，分选器或喷射器可以在其估计的质心处撞击物质，从而降低例如物质的滑动或翻滚的风险。喷射器可以配置有阀图像处理步骤，用于减少或最小化压缩空气消耗和能量消耗，同时保持最优的分选产量和分选损失。
57.处理单元可以配置为接收指示激光器装置和基于相机的传感器装置相对于第二检测区域的几何形状的输入。
58.处理单元可以配置为在确定第二属性集时补偿激光器装置和基于相机的传感器装置相对于第二检测区域的几何形状。
59.设备还可以包括联接到处理单元的喷射装置，其中，喷射装置适于响应于基于所确定的第一属性集和/或所确定的第二属性集接收来自处理单元的信号而将物质喷射并分选成多个部分，喷射装置适于通过压缩空气射流、加压水射流、机械指部、压缩空气射流棒、加压水射流棒、机械指部棒、机械臂和机械转向器中的至少一个喷射并分选所述物质。
60.通过提供联接到处理单元的喷射装置，该设备可以基于所确定的第一属性集和/或所确定的第二属性集来喷射物质并因此将物质分选成多个部分。因此，可以基于由光谱系统和/或激光三角测量系统执行的分析来对物质进行分选。
61.该多个部分可以基于所确定的属性中的任何属性。该部分可以例如基于材料或颜色。一个部分可以对应于要丢弃或废弃的物质。
62.喷射和分选可以通过压缩空气射流、加压水射流、机械指部、压缩空气射流棒、加压水射流棒、机械指部棒、机械臂或机械转向器来执行。
63.或者，为了被喷射和分选，可以通过例如云服务来在线分析物质。然后，可以例如根据纯度、缺陷水平、平均颜色等对如此分析的物质进行分类。
64.设备还可以包括用于传送物质通过第一检测区域和第二检测区域的传送器，或用
于使物质滑动或自由下落通过第一检测区域和/或第二检测区域的可选地包括振动进料器的滑槽。
65.通过提供传送器，可以以受控的方式将物质传送通过第一检测区域和第二检测区域。然后，被传送通过第一检测区域并在其中进行分析的物质可以被传送通过第二检测区域并在其中进行分析。通过物质通过第一检测区域和第二检测区域的受控传送，可以跟踪物质。因此，第一检测区域中的物质可以与第二检测区域中的物质相关或被识别为相同物质。
66.通过提供可选地包括振动进料器的滑槽，可以使物质滑动或自由下落通过第一检测区域和/或第二检测区域。可以使物质滑动通过第一检测区域和第二检测区域。可以使物质自由下落通过第一检测区域和第二检测区域。可以使物质滑动通过第一检测区域并自由下落通过第二检测区域。提供可选地包括振动进料器的滑槽对于小散装物体(例如不同种类的谷物)是有利的。
67.本发明的进一步的应用范围将从下面给出的详细描述中变得显而易见。然而，应理解，详细描述和具体实例虽然指示本发明构思的优选变型，但是仅以实例的方式给出，因为从此详细描述中，在本发明构思的范围内的各种改变和修改对于本领域技术人员将变得显而易见。
68.因此，应理解，本发明构思不限于所描述的装置的特定组成部分，因为这种装置可以变化。还应理解，本文使用的术语仅是为了描述特定变型的目的，而不是旨在限制。必须注意，如在说明书和所附权利要求中所使用的，冠词“一”、“一个”、“该”和“所述”旨在表示存在一个或多个元件，除非上下文另外清楚地规定。因此，例如，对“单元”或“该单元”的引用可以包括若干装置等。此外，词语“包括”、“包含”、“含有”和类似措辞不排除其他元件。
附图说明
69.从下面的详细描述和附图中，将容易理解本发明构思的各方面，包括其特定特征和优点。提供附图以说明本发明构思的一般结构。相同的附图标记始终表示相同的元件。
70.图1是用于检测物质的设备的透视示意图。
71.图2是图1的设备的示意性透视详细视图。
72.图3是光源装置和相关聚焦装置的第一变型的示意图。
73.图4是光源装置和相关聚焦装置的第二变型的示意图。
74.图5是可用于图1的设备中的不同设定的示意性透视详细视图。
75.图6是第一检测区域和第二检测区域重叠的不同设定的示意性透视详细视图。
具体实施方式
76.现在将在下文中参考附图更全面地描述本发明构思，其中示出了本发明构思的当前优选的变型。然而，本发明构思可以以许多不同的形式实现，并且不应被解释为限于本文阐述的变型；相反，这些变型是为了彻底和完整而提供的，并且向技术人员充分传达了本发明构思的范围。
77.图1示意性地示出了用于检测物质的设备100。物质102通过第一检测区域104和第二检测区域106提供。
78.在图1的所描绘的设备100中，通过传送器108将物质102提供通过第一检测区域104和第二检测区域106而进行传送。然而，可以通过任何合适的装置或在没有任何技术手段的情况下手动地将物质102提供通过第一检测区域104和第二检测区域106。此外，可以通过滑动或自由下落将物质102提供通过第一检测区域104和第二检测区域106。因此，图1的传送器是可选的。
79.图1的所描绘的设备100还包括布置在第一检测区域104和第二检测区域106上方的壳体110。换句话说，壳体110布置在传送器108上方。
80.现在还参考图2，其示意性地公开了布置在壳体110中的部件的选择。
81.在壳体110的内部设置光源装置114，其适于朝向第一检测区域104发射第一组光束116和第二组光束118。
82.在壳体110的内部设置光谱系统120，其适于接收和分析由第一检测区域104中的物质102反射和/或散射的光122。
83.在壳体110的内部设置激光三角测量系统124。激光三角测量系统124包括激光器装置126，其适于朝向第二检测区域106发射激光线130。激光三角测量系统124包括基于相机的传感器装置128，其配置为接收和分析由第二检测区域106中的物质102反射和/或散射的光132。
84.图1的所描绘的设备100还包括设置在第一检测区域104和第二检测区域106下游的喷射装置112。喷射装置112适于喷射物质102并将其分选成多个部分。然而，图1的喷射装置112是可选的。
85.图1所描绘的设备100还包括布置在传送器108上方的控制柜111。控制柜111包括用于控制设备100的装备。该装备通常包括用于控制传送器108、喷射装置112和壳体110中的装备的处理单元113或控制单元。处理单元113通常用于基于由壳体110中的装备执行的测量来确定物质102的一个或多个属性。
86.现在特别参考图2，这里概念性地描绘了图1的壳体110内部的部件。图2还示出了包括第一检测区域104和第二检测区域106的传送器108的一部分。
87.如可在图2中看到的，光谱系统120的接收到的光122与基于相机的传感器装置128的接收到的光132相交。
88.通过传送器108将物质102提供通过第一检测区域104和第二检测区域106。换句话说，在图1和图2的所描绘的设备100中的物质102被传送通过第一检测区域104和第二检测区域106。物质102通常连续地被传送通过第一检测区域104和第二检测区域106。物质102可以以间歇的方式被传送通过第一检测区域104和第二检测区域106。物质102可以首先被传送通过第一检测区域104，随后通过第二检测区域106。物质102可以首先被传送通过第二检测区域106，随后通过第一检测区域104。
89.激光器装置126包括发射激光线130的线激光器。激光器可以是任何合适的类型。激光优选地具有660nm或640nm的峰值波长。合适的激光器的一个实例是由z-laser制造的z100m18s3-f-660-lp60-pr，其发射波长为660nm的激光线。激光器装置126可以配备有热电冷却装置和绝缘件以承受60℃的典型环境温度。激光线130在第二检测区域106中撞击物质102，在那里光被物质102反射和/或散射。如图2示意性地示出的，这样反射和/或散射的光132的一部分通常到达基于相机的传感器装置128。因此，基于相机的传感器装置128将在激
光线130撞击第二检测区域106中的物质102时对其进行观察并因此成像。基于相机的传感器装置128例如可以包括由at(自动化技术有限公司)制造的c5类型的相机。因此，如在任何激光三角测量系统124中一样，第二检测区域106中的物质102的高度变化或存在将使基于相机的传感器装置128的相机的传感器元件上的激光线的图像的位置偏移。该偏移形成基于相机的传感器装置128的相机的视场与激光线130之间的角度差。可以基于由基于相机的传感器装置128执行的测量来确定第二检测区域106中的物质102的各种属性。
90.此外，结合所描绘的光源装置114，提供了聚焦装置134。聚焦装置134适于将第一组光束116和第二组光束118引导并聚焦在扫描元件136上。扫描元件136适于将第一组光束和第二组光束116、118重新引向第一检测区域104。通过扫描元件136的布置，第一组光束和第二组光束116、118在第一检测区域104处会聚，如图2所示。图2的所描绘的扫描元件136是旋转多面镜的形式。因此，通过旋转多面镜，将发生第一组光束116和第二组光束118在第一检测区域104中的扫描。第一组光束116和第二组光束118将因此在第一检测区域104上扫描，并且因此在传送器108上扫描。
91.可以有利地使用其他类型的扫描元件。例如，可以使用围绕枢转轴线铰接的扫描镜。
92.如上所述，光谱系统120适于接收和分析由第一检测区域104中的物质102反射和/或散射的光122。由第一检测区域104中的物质102反射和/或散射的光122在进入光谱系统120之前将撞击扫描元件136(即，多面镜)，光122通过固定折叠镜被从那里引导到光谱系统120的进入窗口。固定折叠镜可以位于第一组光束116和第二组光束118离开聚焦装置134的位置之间。
93.光谱系统120可以包括由陶朗(tomra)制造的分光计，其能够处理所需的重复率。分光计可以配置为分析波长间隔400-1000nm内的光。分光计可以配置为分析波长间隔500-1000nm内的光。分光计可以配置为分析波长间隔1000-1900nm内的光。分光计可以配置为分析具有900nm以上波长的光。分光计可以配置为分析波长间隔1900-2500nm内的光。分光计可以配置为分析波长间隔2700-5300nm内的光。分光计可以配置为分析波长间隔900-1700nm内的光。分光计可以配置为分析波长间隔700-1400nm内的光。分光计可以分析可见光。分光计可以分析近红外光。分光计可以分析红外光。根据待检测的物质102的特性，可以使用不同类型的分光计。
94.在设备100中可以使用多于一个光谱系统120。因此，在设备100中可以使用多于一个分光计。例如，光谱系统120可以包括适于分析第一波长间隔的光的第一分光计系统120和适于分析第二波长间隔的光的第二分光计系统120。作为一个实例，第一光谱系统120可以分析波长间隔450-800nm内的光，并且第二光谱系统120可以分析波长间隔1500-1900nm内的光。例如，一个可见光分光计可以与一个近红外光分光计结合使用。
95.类似地，三个或更多个光谱系统120可以包括在光谱系统120中。因此，可以使用三个或更多个分光计。例如，一个可见光分光计可以与两个近红外光分光计结合使用。
96.光谱系统120可以是扫描光谱系统120。合适的扫描分光计的一个实例由陶朗制造。
97.可以基于由光谱系统120执行的测量来确定第一检测区域104中的物质102的各种属性。
98.如上所述，图1和图2的所描绘的设备100包括处理单元113。处理单元113在所描绘的设备100中位于控制柜111中。处理单元113联接到光谱系统120和基于相机的传感器装置128。处理单元113、光谱系统120和基于相机的传感器装置128之间的联接在图2中由虚线示意性地示出。处理单元113可以通过任何合适的连接联接到光谱系统120和基于相机的传感器装置128，该连接包括有线连接和无线连接。可以有利地使用能够以任何格式(数字或模拟)传输数据的任何连接。
99.所描绘的设备100的处理单元113配置为确定与第一检测区域106中的物质102有关的第一属性集。如上所述，第一属性集可以是包括任何类型数据的任何数据集。第一属性集可以包括任何数量的属性。第一属性集是基于光谱系统120的输出信号s1确定的。信号s1可以包括任何类型的数据(加工或原始)。处理单元113因此配置为基于光谱系统120的输出信号s1接收和分析数据，并且基于信号s1确定第一属性集。
100.第一属性集可以指示物质102的光谱响应、物质102的材料类型、物质102的颜色、物质102的荧光、物质102的成熟度、物质102的干物质含量、物质102的含水量、物质102的脂肪含量、物质102的含油量、物质102的热值、物质102的骨或鱼骨的存在、物质102的害虫的存在、物质102的矿物类型、物质102的矿石类型、物质102的缺陷水平、物质102的有害生物材料的检测、物质102的存在、物质102的不存在、物质102的多层材料的检测、物质102的荧光标记的检测、物质102的质量等级、物质102的表面的物理结构和物质102的分子结构中的至少一个。
101.此外，光谱系统120可以包括可能用于处理来自光谱系统120的一个或多个分光计的实际原始数据的处理能力。这意味着光谱系统120可能能够确定将包括在由处理单元113设置的第一属性中的一个或多个属性。换句话说，处理单元113可以配置为简单地将来自光谱系统120的已经处理的数据包括在第一属性集中。
102.对于设备100的不同应用，第一属性集中通常包括不同属性。换句话说，第一属性集通常指示用于设备100的不同应用的不同属性。
103.在回收废物的应用中，第一属性集通常指示聚合物材料、套筒材料和盖材料。
104.在分选水果或蔬菜的应用中，第一属性集通常指示外来物质，例如聚合物、石头和贝壳。
105.在分选木材的应用中，第一属性集通常指示木材类型和外来材料的存在。
106.所描绘的设备100的处理单元113配置为确定与第二检测区域108中的物质102有关的第二属性集。如上所述，第二属性集可以是包括任何类型数据的任何数据集。第二属性集可以包括任何数量的属性。基于该基于相机的传感器装置128的输出信号s2来确定第二属性集。信号s2可以包括任何类型的数据、处理的数据或原始数据。处理单元113因此配置为基于相机的传感器装置128的输出信号s2接收和分析数据，并且基于信号s2确定第二属性集。
107.第二属性集可以指示物质102的高度、物质102的高度轮廓、物质102的3d图、反射和/或散射光132的强度轮廓、物质102的体积中心、物质102的估计质心、物质102的估计重量、物质102的估计材料、物质102的存在、物质102的不存在、物质102的各向同性和各向异性光散射的检测、木材的结构和质量、物质102的表面粗糙度和纹理以及物质102中存在流体的指示中的至少一个。
108.此外，基于相机的传感器装置128可以包括可能用于处理来自基于相机的传感器装置128的一个或多个相机的实际原始数据的处理能力。这意味着基于相机的传感器装置128可能能够确定将包括在由处理单元113设置的第二属性集中的一个或多个属性。换句话说，处理单元113可以配置为简单地将来自基于相机的传感器装置128的已经处理的数据包括在第二属性集中。
109.对于设备100的不同应用，第二属性集中通常包括不同属性，如已经结合上述第一属性集描述的。换句话说，第二属性集通常指示用于设备100的不同应用的不同属性。
110.所描绘的设备100的处理单元113可以配置为补偿基于相机的传感器装置128相对于第二检测区域106且因此相对于传送器108的视角。为了能够补偿基于相机的传感器装置128相对于第二检测区域106的视角，处理单元113配置为接收指示基于相机的传感器装置128相对于第二检测区域106(即相对于传送器108上的第二检测区域106)的视角的输入。基于与视角相关的接收到的输入，处理单元113因此可以在基于接收到的信号s2确定第二属性集时补偿基于相机的传感器装置128相对于第二检测区域106的视角。
111.接收到的与基于相机的传感器装置128相对于第二检测区域106的视角有关的输入可以是指示视角的静态变量。接收到的与基于相机的传感器装置128相对于第二检测区域106的视角有关的输入可以是基于视角的测量的动态输入。在后一种情况下，可以考虑例如传送器108的动态变化。
112.实际上，当确定第二检测区域106中的物质的位置时，可以考虑和补偿物质102的高度或变化的高度。此外，当确定第二检测区域106中的物质的位置时，可以考虑激光器装置126和基于相机的传感器装置128的几何形状。
113.如果当确定物质102在第二检测区域106中的位置时没有补偿物质102的高度，则物质102的随后喷射和分选可能具有变得较不准确的风险，因为物质102的实际位置可能不同于所确定的位置。错误喷射和分选或者没有喷射和分选也可能发生。例如，喷射装置112可以撞击物质102的边缘区域处的不太有利的位置，导致物质102的错误喷射和分选。换句话说，喷射装置112可以在远离物质102的质心的位置撞击物质，这进而可以导致物质翻滚而不是被移位，即被喷射和分选。
114.处理单元113可以配置为接收指示激光器装置126和基于相机的传感器装置128相对于第二检测区域106的几何形状的输入。
115.所描绘的设备100的处理单元113可以配置为在确定第二属性集时补偿激光器装置126和基于相机的传感器装置128相对于第二检测区域106并且因此相对于传送器108的几何形状。
116.所描绘的设备100的喷射装置112联接到处理单元113。喷射装置112适于喷射物质102并且因此将其分选成多个部分。例如，物质102可以被分选成一个废料部分和一个将使用的部分。在水果和蔬菜的情况下，物质102，即水果和蔬菜，可以基于颜色被分选成多个部分，该颜色进而对应于成熟度水平、缺陷或外来材料的存在。
117.由喷射装置112执行的喷射和分选可以响应于从处理单元113接收信号而发起。来自处理单元113的信号通常基于所确定的第一属性集和/或所确定的第二属性集。因此，可以基于由光谱系统120和/或激光三角测量系统124执行的分析来对物质进行分选。
118.这样接收的信号可以是简单的开/关信号，或者可以是复杂的信号，包括例如物质
102在接近喷射装置112时的特定坐标。在后一种情况下，喷射装置112因此可以撞击或夹持满足特定标准的特定物质102，并且在特定位置这样做，导致物质102被喷射并且因此被分选。
119.为了执行实际的喷射和分选，喷射装置112可以包括压缩空气射流、加压水射流、机械指部、压缩空气射流棒、加压水射流棒、机械指部棒、机械臂和机械转向器。因此，用于执行喷射和分选的实体和原理在本领域中本身是已知的。
120.现在参考图3，这里概念性地描绘了可以在图1和图2的设备100中使用的光源装置114和相关聚焦装置134的第一变型。
121.图3的所描绘的光源装置114包括第一光源138和第二光源140。第一光源138适于发射第一组光束116，并且第二光源140适于发射第二组光束118。
122.第一光源138和第二光源140可以是相同类型的。第一光源138和第二光源140可以是不同类型的。第一光源138和第二光源140可以是宽带光谱源，例如卤素光源。用于第一光源138和第二光源140的合适的卤素光源可以具有开始于大约400nm并且在大约2.5μm处显著衰减的光谱分布。最大发射功率可以出现在大约1.3μm处。作为一个替代方式，氙弧光源可以用于第一光源138和第二光源140。通过使用氙弧光源可以实现较短的波长，例如200nm及以上。作为另一替代方式，led光源或加热元件可以用于第一光源138和第二光源140。对于uv荧光光谱，可以有利地使用led光源。对于中红外光谱，可以有利地使用加热元件。对于高空间分辨率和光谱分辨率的光谱系统，超连续谱激光器可以用于第一光源138和第二光源140。对于高空间分辨率和光谱分辨率的多光谱系统，处于多个波长的激光器可以组合用于第一光源138和第二光源140。对于高空间分辨率的优化的多光谱系统，led和脉冲led可以优选地与线扫描相机结合用于第一光源138和第二光源140。
123.此外，图3的所描绘的聚焦装置134包括透镜形式的第一聚焦元件142，其适于将第一组光束116引导并聚焦在扫描元件136上，以及透镜形式的第二聚焦元件144，其适于将第二组光束118引导并聚焦在扫描元件136上。为了简单起见，图3中未描绘扫描元件136。第一聚焦元件142和/或第二聚焦元件144可以替代地包括反射镜。第一聚焦元件142和/或第二聚焦元件144可以替代地是至少一个透镜和至少一个反射镜的组合。
124.现在参考图4，这里概念性地描绘了可以在图1和图2的设备100中使用的光源装置114和相关聚焦装置134的第二变型。
125.图4的所描绘的光源装置114包括单个光源146。单个光源146适于发射第一组光束116和第二组光束118。实际上，第一组光束116和第二组光束118通常是由单个光源146在不同方向上发射的光束。
126.单个光源146可以是上面结合图3描述的任何种类的光源。
127.此外，图4的所描绘的聚焦装置134包括离轴抛物面镜形式的第一聚焦元件142，其适于将第一组光束116引导并聚焦在扫描元件136上，以及离轴抛物面镜形式的第二聚焦元件144，其适于将第二组光束118引导并聚焦在扫描元件136上。为了简单起见，图4中未描绘扫描元件136。第一聚焦元件142和/或第二聚焦元件144可以替代地包括与相关透镜组合的平面镜。
128.图4的所描绘的包括单个光源146的光源装置114可以包括自动或半自动光源切换装置115。因此，光源切换装置115可以配置为在单个光源146发生故障的情况下物理地移动
备用光源147和单个光源146。更具体地，在单个光源146发生故障的情况下，光源切换装置115可以在移除单个光源146的同时将备用光源147移动到单个光源146的位置中。光源切换装置115可以配置为检测备用光源147何时到达正确位置，即单个光源146的初始位置，然后接通备用光源147。光源切换装置115可以是自动的，并且在检测到单个光源146的故障时切换光源。作为一个替代方式，光源切换装置115可以是自动的，并且响应于用户发起的输入来切换光源。
129.现在参考图5，这里概念性地描绘了图1的壳体110内部的部件的不同设置。图5还示出了包括第一检测区域104和第二检测区域106的传送器108的一部分。图5中所描绘的设置与图2中的类似。因此，将仅讨论图5和图2之间的相关差异以避免过度重复。
130.如可在图5看到的，光谱系统120的接收到的光122与激光线130相交。而且，如可在图5中看到的，基于相机的传感器装置128从上方，即在相对于传送器108的表面的法线方向上，观察传送器108上的第二检测区域106，并且激光器装置126相对于传送器108的表面倾斜，即不垂直于传送器108的表面。因此，激光线130以成角度的方式撞击传送器108。
131.如上面结合图2讨论的，当确定物质102在第二检测区域106中的位置时，可以通过考虑物质102的高度或变化的高度来补偿物质102在第二检测区域106中的位置。换句话说，处理单元113可以补偿基于相机的传感器装置128相对于第二检测区域106并且因此相对于传送器108的视角。实际上，当确定第二检测区域106中的物质的位置时，可以考虑激光器装置126和基于相机的传感器装置128的几何形状。
132.现在参考图6，这里概念性地描绘了与图1的设备100大部分对应的设备的不同设置。更具体地，在图6中概念性地描绘了图1的壳体110内部的部件的不同设置。图5还示出了传送器108如何被滑槽148替换。图6中所描绘的设置在很大程度上类似于图2中的设置。因此，将仅讨论图6和图2之间的相关差异以避免过度重复。
133.所描绘的滑槽148是倾斜的，使得使物质102从滑槽148自由下落并通过第一检测区域104和第二检测区域106。物质可以替代地在滑槽148上滑动通过第一检测区域104和第二检测区域106。作为一个选择，滑槽148可以包括用于将物质102供给到滑槽148上的振动进料器。
134.如可在图6中看到的，第一检测区域104和第二检测区域106重叠。因此，通过第一检测区域104和第二检测区域106提供的物质102将同时存在于第一检测区域104和第二检测区域106中。通过第一检测区域104和第二检测区域106的重叠，可以确定由光谱系统120和激光三角测量系统124进行的测量可以与相应检测区域中的同一件物质102相关。换句话说，可以阻止特定的一块物质102的错误的相关性。
135.当第一检测区域104和第二检测区域106完全或部分重叠时，存在源自光源装置114的光将到达基于相机的传感器装置128并干扰其的显著风险。类似地，存在环境光可能到达基于相机的传感器装置128并干扰其的显著风险。
136.为了减少特别是当第一检测区域104和第二检测区域106完全或部分重叠时可能发生的干扰，设备100可以采用如图6中描绘的一个或多个光学滤波器150、152。
137.在图6中，第一光学滤波器150布置在光源装置114和第一检测区域104之间。更具体地，图6的所描绘的第一光学滤波器150位于扫描元件136和第一检测区域104之间，即，在其中第一组光束116和第二组光束118由扫描元件136扫描的位置中。因此，第一光学滤波器
150可以具有沿着扫描方向的细长形状，例如矩形形状。
138.第一光学滤波器150可以有利地布置在光源装置114或聚焦装置134处的透镜或出射窗口处。
139.第一光学滤波器150具有使滤波器150阻止源自第一组光束116和第二组光束118的光到达基于相机的传感器装置128的光学属性。
140.实际上，第一光学滤波器150可以阻挡源自第一组光束116和第二组光束118的某些波长的光，同时允许其他波长通过。因此，第一光学滤波器150可以阻挡源自第一组光束116和第二组光束118的光，否则这些光将被基于相机的传感器装置128检测到。实际上，第一光学滤波器150可以阻挡具有900nm以下波长的任何光或大部分光。因此，第一光学滤波器150可以允许近红外光和红外光范围内的波长通过。近红外光和红外光范围内的波长与光谱系统120相关，而不干扰基于相机的传感器装置128或仅在有限程度上干扰基于相机的传感器装置128。
141.在图6中，第二光学滤波器152布置在第二检测区域106和基于相机的传感器装置128之间。第二光学滤波器152具有阻止源自第一组光束116和第二组光束118的光122的通过的光学属性。而且，第二光学滤波器152具有阻止环境光通过的光学属性。因此，环境光的大部分将被第二光学滤波器152阻挡。此外，第二光学滤波器152具有允许源自激光线130的光通过的光学属性。因此，第二光学滤波器152通常是具有与激光线130的波长相对应的通带的带通滤波器。因此，第二光学滤波器152的布置可以阻止不期望的光，否则这些光将具有干扰基于相机的传感器装置128到达其的风险。例如，如果利用波长为622nm的红色激光器来提供激光线130，则第二光学滤波器152可以有利地具有622nm左右的窄通带，以便有效地过滤掉几乎所有不是源自激光线130的光。因此，第二光学滤波器152的通带被有利地调整为对应于激光线130的一个或多个波长。用于第二光学滤波器152的相关带通滤波器在本领域中本身是已知的。
142.本领域技术人员认识到本发明构思决不限于上述优选变型。相反，在所附权利要求的范围内，许多修改和变化是可能的。
143.例如，设备100可以包括多个光学设置，每个光学设置包括如上所述的光源装置114、光谱系统120和激光三角测量系统124。
144.光学设置可以在传送器108或滑槽148的宽度或宽度的一部分上并排布置。这实际上意味着传送器108或滑槽148的宽度可以由上述类型的多个第一检测区域106和多个第二检测区域108覆盖。
145.光学设置可以沿着传送器108或滑槽148一个接一个地布置。这实际上意味着沿着传送器108或滑槽148的延伸部可以由上述类型的多个第一检测区域106和多个第二检测区域108覆盖。
146.光学设置可以并排地并且一个接一个地布置。这实际上意味着，沿着和横跨传送器108或滑槽148的延伸部可以由上述类型的多个第一检测区域106和多个第二检测区域108覆盖。
147.该多个第一检测区域106和第二检测区域108可以例如在垂直于通过第一检测区域106和第二检测区域108提供的物质102的流动方向的方向上彼此部分地重叠。
148.该多个第一检测区域106和第二检测区域108可以例如在沿着通过第一检测区域
106和第二检测区域108提供的物质102的流动方向的方向上彼此部分地重叠。
149.该多个第一检测区域106和第二检测区域108可以例如一个接一个地布置，并且同时在垂直于通过第一检测区域106和第二检测区域108提供的物质102的流动方向的方向上彼此部分地重叠。
150.该多个第一检测区域106和第二检测区域108可以不彼此物理地重叠，但是仍然覆盖传送器108或滑槽148的宽度的不同部分。
151.该多个第一检测区域106和第二检测区域108可以例如并排布置，并且还在垂直于和/或沿着通过第一检测区域106和第二检测区域108提供的物质102的流动方向的方向上彼此部分地重叠。
152.优选地，该多个光学设置以这样的方式布置，即，具有较大或最大高度的物质的上表面或顶表面可以在整个传送器108或滑槽148上被检测到。
153.如果该多个第二检测区域108重叠，则可以适配每个光学设置的激光三角测量系统124，使得该多个第二检测区域108不干扰或仅在有限程度上干扰。这可以例如通过适配每个光学设置的激光线130的颜色使得每个光学设置使用不同颜色的激光线130来实现。此外，每个光学设置的第一光学滤波器150和第二光学滤波器可以适于适合每个光学设置的光源装置114、光谱系统120和激光三角测量系统124，从而进一步减少该多个第二检测区域108之间的干扰。
154.如果该多个第一检测区域106重叠，则可以适配每个光学设置的光源装置114，使得该多个第一检测区域106不干扰或仅在有限程度上干扰。这可以例如通过适配每个光学设置的光源装置114来实现。为此，每个光学设置的光源装置114可以是同步的。这实际上意味着每个光学设置的第一组光束116和第二组光束118可以同步以便阻止其之间的干扰。换句话说，每个光学设置的第一组光束116和第二组光束118可以不同时到达该多个第一检测区域106的重叠部分。
155.另外，本领域技术人员在实践所要求保护的发明时，通过研究附图、公开内容和所附权利要求，可理解和实现对所公开的变型的改变。在权利要求中，词语“包括”不排除其他元件，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。在相互不同的从属权利要求中叙述某些措施的事实不表示这些措施的组合不能被有利地使用。
156.示例性实施方式的详细列表
157.iee1.一种用于检测物质的设备，该设备包括：
158.光源装置，适于朝向第一检测区域发射第一组光束和第二组光束，物质被供给通过该第一检测区域，
159.光谱系统，适于接收和分析由第一检测区域中的物质反射和/或散射的光，其中，光谱系统的接收到的光源自第一组光束和第二组光束，以及
160.激光三角测量系统，包括：
161.激光器装置，适于朝向第二检测区域发射激光线，物质被供给通过该第二检测区域，以及
162.基于相机的传感器装置，配置为接收和分析由第二检测区域中的物质反射和/或散射的光，其中，基于相机的传感器装置的接收到的光源自激光线，
163.其中，光谱系统的接收到的光完全或部分地与基于相机传感器装置的接收到的光
和/或激光线相交。
164.iee2.根据iee1所述的设备，其中，该设备还包括聚焦装置，
165.其中，聚焦装置适于将第一组光束和第二组光束引导并聚焦在扫描元件上，
166.其中，扫描元件适于将第一组光束和第二组光束朝向第一检测区域重定向，由此第一组光束和第二组光束在第一检测区域处会聚。
167.iee3.根据iee1或iee2所述的设备，其中，光源装置包括适于发射第一组光束的第一光源和适于发射第二组光束的第二光源。
168.iee4.根据iee2或iee3所述的设备，其中，聚焦装置包括适于将第一组光束引导并聚焦在扫描元件上的第一聚焦元件和适于将第二组光束引导并聚焦在扫描元件上的第二聚焦元件。
169.iee5.根据iee1或iee2所述的设备，其中，光源装置包括适于发射第一组光束和第二组光束的单个光源。
170.iee6.根据从属于iee2的iee5所述的设备，其中，聚焦装置包括适于将第一组光束引导并聚焦在扫描元件上的第一聚焦元件和适于将第二组光束引导并聚焦在扫描元件上的第二聚焦元件。
171.iee7.根据前述iee中任一项所述的设备，其中，光谱系统包括适于分析第一波长间隔的光的第一分光计系统和适于分析第二波长间隔的光的第二分光计系统。
172.iee8.根据前述iee中任一项所述的设备，其中，光谱系统是扫描光谱系统。
173.iee9.根据前述iee中任一项所述的设备，其中，第一检测区域和第二检测区域重叠。
174.iee10.根据前述iee中任一项所述的设备，其中，设备还包括布置在光源装置和第一检测区域之间的第一光学滤波器，第一光学滤波器阻止源自第一组光束和第二组光束的光到达基于相机的传感器装置。
175.iee11.根据前述iee中任一项所述的设备，其中，设备还包括布置在第二检测区域和基于相机的传感器装置之间的第二光学滤波器，第二光学滤波器阻止源自第一组光束、第二组光束和环境光的光通过，同时允许源自激光线的光通过。
176.iee12.根据前述iee中任一项所述的设备，设备还包括联接到光谱系统和基于相机的传感器装置的处理单元，
177.其中，处理单元配置为基于光谱系统的输出信号来确定与第一检测区域中的物质有关的第一属性集，以及
178.其中，处理单元配置为基于该基于相机的传感器装置的输出信号来确定与第二检测区域中的物质有关的第二属性集。
179.iee13.根据iee12所述的设备，其中，第一属性集指示物质的光谱响应、物质的材料类型、物质的颜色、物质的荧光、物质的成熟度、物质的干物质含量、物质的含水量、物质的脂肪含量、物质的油含量、物质的热值、物质的骨或鱼骨的存在、物质的害虫的存在、物质的矿物类型、物质的矿石类型、物质的缺陷水平、物质的有害生物材料的检测、物质的存在、物质的不存在、物质的多层材料的检测、物质的荧光标记的检测、物质的质量等级、物质的表面的物理结构和物质的分子结构中的至少一个。
180.iee14.根据iee12或iee13所述的设备，其中，第二属性集指示物质的高度、物质的
高度轮廓、物质的3d图、反射和/或散射光的强度轮廓、物质的体积中心、物质的估计质心、物质的估计重量、物质的估计材料、物质的存在、物质的不存在、物质的各向同性和各向异性光散射的检测、木材的结构和质量、物质的表面粗糙度和纹理以及物质中存在流体的指示中的至少一个。
181.iee15.根据iee12至iee14中任一项所述的设备，其中，处理单元还配置为接收指示基于相机的传感器装置相对于第二检测区域的视角的输入，并且
182.在确定第二属性集时补偿基于相机的传感器装置的视角。
183.iee16.根据iee12至iee15中任一项所述的设备，设备还包括联接到处理单元的喷射装置，
184.其中，喷射装置适于响应于基于所确定的第一属性集和/或所确定的第二属性集接收来自处理单元的信号而将物质喷射并分选成多个部分，喷射装置适于通过压缩空气射流、加压水射流、机械指部、压缩空气射流棒、加压水射流棒、机械指部棒、机械臂和机械转向器中的至少一个喷射并分选所述物质。
185.iee17.根据前述iee中任一项所述的设备，该设备还包括：
186.传送器，用于传送物质通过第一检测区域和第二检测区域，或者
187.滑槽，可选地包括振动进料器，用于使物质滑动或自由下落通过第一检测区域和/或第二检测区域。