[發明專利]一種基于法布里－珀羅腔掃描濾波的光譜分辨率增強方法

有效

• 申請號: 201310268541.8
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN103308168A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 方亮;姚軍;石振東;邱傳凱;周崇喜
• 申請（專利權）人: 中國科學院光電技術研究所
• 主分類號: G01J3/28
• 分類號: G01J3/28;G01J3/02
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 賈玉忠

1.一種基于法布里－珀羅腔掃描濾波的光譜分辨率增強方法，其特征在于：在光柵光譜儀光路中加入一個法布里－珀羅腔掃描濾波器，濾波器的腔長可調，調制范圍為待側信號光最大波長的1/2；當法布里－珀羅腔掃描濾波器處于初始腔長時，僅將信號光中的部分譜線濾出；被濾出的這一部分譜線能夠被線陣探測器分辨并采集；利用驅動器改變法布里－珀羅腔的腔長，將信號光中另一部分的譜線濾出；被濾出的這一部分譜線也能夠被線陣探測器分辨并采集；將不同腔長下采集的各部分光譜進行合成，實現寬光譜范圍的光譜拼接；光譜拼接后所獲得的包絡面即為信號光被檢測到的光譜圖，該光譜圖相對未加法布里－珀羅腔掃描濾波的光柵光譜儀而言，其分辨率有明顯增強。

2.根據權利要求1所述的一種基于法布里－珀羅腔掃描濾波的光譜分辨率增強方法，其特征在于：所述光柵光譜儀中經準直后的信號光發散角應該保證信號光入射至法布里－珀羅腔后不出現干涉條紋，而僅對信號光光強進行調制，保證法布里－珀羅腔的濾波功能。

3.根據權利要求1所述的一種基于法布里－珀羅腔掃描濾波的光譜分辨率增強方法，其特征在于：所述法布里－珀羅腔的腔鏡面積不小于光柵的面積，以保證光譜儀的光通量。

4.根據權利要求1所述的一種基于法布里－珀羅腔掃描濾波的光譜分辨率增強方法，其特征在于：所述法布里－珀羅腔的初始腔長應使被濾出的譜線能夠被線陣探測器分辨。

5.根據權利要求1所述的一種基于法布里－珀羅腔掃描濾波的光譜分辨率增強方法，其特征在于：所述法布里－珀羅腔掃描濾波器加在準直物鏡與光柵之間，或加在光柵與成像物鏡之間，只要能實現波長掃描濾波的功能即可。

6.根據權利要求1所述的一種基于法布里－珀羅腔掃描濾波的光譜分辨率增強方法，其特征在于：所述光柵與法布里－珀羅腔分離放置于光路，或集成為一體，有利于光譜儀的小型化。

7.根據權利要求1所述的一種基于法布里－珀羅腔掃描濾波的光譜分辨率增強方法，其特征在于：所述法布里－珀羅腔的腔面應針對不同的工作波長沉積多層介質反射膜，使腔面反射率大于90％，腔體精細度大于30，以保證法布里－珀羅腔的濾波效果，減小探測誤差。

8.根據權利要求1所述的一種基于法布里－珀羅腔掃描濾波的光譜分辨率增強方法，其特征在于：所述法布里－珀羅腔掃描濾波器可以采用壓電陶瓷驅動或MEMS驅動，驅動方式為是連續掃描或單點驅動，以適應不同條件下對驅動的要求。

9.根據權利要求1所述的一種基于法布里－珀羅腔掃描濾波的光譜分辨率增強方法，其特征在于：所述線陣探測器的采樣頻率應該使濾波后同一波長的光強從最高值變為最低值時的采樣次數不少于4次，以保證光譜探測的精度。