[發明專利]穩定的分光儀及用于穩定分光儀的方法

在審

• 申請號: 201580045060.8
• 申請日: 2015-06-17
• 公開（公告）號: CN107076610A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 亞爾科·安蒂拉
• 申請（專利權）人: 光譜引擎股份公司
• 主分類號: G01J3/12
• 分類號: G01J3/12;G01J3/02;G01J3/28;G02F1/21;G02B26/00;G02B5/20
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司11372
• 代理人: 吳大建,陳偉

技術領域

一些變型涉及光的光譜分析。

背景技術

可通過利用包括法布里-珀羅干涉儀的分光儀來對對象的光譜進行測量。可通過標定測量值(例如通過利用氣體放電燈的激發光譜)來確定分光儀的光譜標度。氣體放電燈通常可包含例如氬、氖、氙、氪、氫或汞。

發明內容

一些變型可涉及提供分光儀。一些變型可涉及提供用于測量光譜的方法。一些變型可涉及提供用于測量光譜的計算機程序。一些變型可涉及提供計算機程序產品，其包括用于測量光譜的計算機程序代碼。

根據第一個方面，提供了一種根據權利要求1所述的方法。

根據第二個方面，提供了一種根據權利要求13所述的裝置。

在從屬權利要求中描述了其他方面。

一種用于確定法布里-珀羅干涉儀(100)的光譜標定數據(λ_cal(S_d),S_d,cal(λ))的方法，可包括：

-通過采用陷波濾波器(60)對輸入光(LB1)進行濾波而形成光譜陷波(NC2)，以使得所述光譜陷波(NC2)對應于所述陷波濾波器(60)的透射率陷波(NC1)，

-通過改變所述法布里-珀羅干涉儀(100)的鏡間隙(d_FP)，并且通過提供表示所述鏡間隙(d_FP)的控制信號(S_d)，來測量所述光譜陷波(NC2)的光譜強度分布(M(S_d))，以及

-通過使測量的光譜強度分布(M(S_d))與所述陷波濾波器(60)的光譜透射率(T_N(λ))相匹配，來確定所述光譜標定數據(λ_cal(S_d),S_d,cal(λ))。

一種用于驗證法布里-珀羅干涉儀(100)的光譜標定數據(λ_cal(S_d),S_d,cal(λ))的方法，可包括：

-通過采用陷波濾波器(60)對輸入光(LB1)進行濾波而形成光譜陷波(NC2)，以使得所述光譜陷波(NC2)對應于所述陷波濾波器(60)的透射率陷波(NC1)，

-通過改變所述法布里-珀羅干涉儀(100)的鏡間隙(d_FP)，并且通過提供表示所述鏡間隙(d_FP)的控制信號(S_d)，來測量所述光譜陷波(NC2)的光譜強度分布(M(S_d))，以及

-通過校驗測量的光譜強度分布(M(S_d))與所述陷波濾波器(60)的光譜透射率(T_N(λ))是否相匹配，來驗證所述光譜標定數據(λ_cal(S_d),S_d,cal(λ))。

分光儀可包括法布里-珀羅干涉儀以及用于監控穿過法布里-珀羅干涉儀透射的光的強度的探測器。可通過改變法布里-珀羅干涉儀的鏡間隙來對法布里-珀羅干涉儀的光譜位置進行掃描。分光儀可提供表示鏡間隙的控制信號。控制信號可例如通過控制單元來提供，并且可根據控制信號來控制鏡間隙。備選地，可通過監控鏡間隙(例如通過利用電容傳感器)來提供控制信號。控制信號可以例如是數字控制信號或模擬控制信號。每個光譜位置可與控制信號值相關聯，以使得光譜位置與控制信號值之間的關系可由標定數據來表示。

可對干涉儀的光譜標度進行標定從而執行精確的光譜分析。可根據標定數據來限定光譜標度。標定數據可限定透射峰的每個光譜位置與和所述光譜位置對應的控制信號值之間的關系。

當對未知光譜進行監控時，分光儀可布置成從探測器獲得作為控制信號的函數的強度值。可基于光譜數據來使測量的強度值與標定的光譜位置相關聯。標定數據可包括例如回歸函數的參數，其限定了每個光譜位置和與所述光譜位置對應的控制信號值之間的關系。標定數據可存儲在例如分光儀的存儲器中和/或數據庫服務器中。

法布里-珀羅干涉儀包括第一半透鏡和第二半透鏡，它們布置成形成干涉儀的光學共振腔。法布里-珀羅干涉儀可提供窄的透射峰，其具有可調節的光譜位置，并且其可用于光譜分析。可通過改變鏡之間的距離來改變透射峰的光譜位置。鏡之間的距離可被稱為例如鏡間隙或鏡間距。法布里-珀羅干涉儀可具有可調節的鏡間隙。