[發(fā)明專利]一種基于集成器件的光譜檢測(cè)裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611029407.2
• 申請(qǐng)日: 2016-11-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106404176B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 江虹;邵向鑫;王忠楷;陳沛康;崔沐暄;王新遠(yuǎn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01J3/28
• 分類號(hào): G01J3/28
• 代理公司: 長(zhǎng)春市恒譽(yù)專利代理事務(wù)所(普通合伙)22212
• 代理人: 鞠傳龍

1.一種基于集成器件的光譜檢測(cè)裝置，包括有主控模塊、偏壓發(fā)生器、電吸收調(diào)制器、信號(hào)處理模塊和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，主控模塊與偏壓發(fā)生器、電吸收調(diào)制器、信號(hào)處理模塊和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊依次相串聯(lián)，其特征在于：所述的偏壓發(fā)生器用于對(duì)電吸收調(diào)制器提供反向偏置電壓；電吸收調(diào)制器用于將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出電流；信號(hào)處理模塊用于將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為放大的電壓信號(hào)；模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊用于將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并發(fā)送給主控模塊；主控模塊用于分析電吸收調(diào)制器偏壓和吸收光強(qiáng)的曲線，對(duì)該曲線進(jìn)行微分計(jì)算，能夠還原出實(shí)際的光譜，電吸收調(diào)制器為多重量子阱電吸收調(diào)制器，偏壓發(fā)生器為直流偏壓發(fā)生器，輸出的偏壓幅值為0-100V，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊采用ADC。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于集成器件的光譜檢測(cè)裝置，其特征在于：所述的主控模塊還連接有顯示模塊和通信模塊，顯示模塊用于顯示裝置的工作狀態(tài)及相關(guān)參數(shù)，通信模塊用于將裝置轉(zhuǎn)換的實(shí)際光譜及相關(guān)數(shù)據(jù)通過(guò)有線或無(wú)線通信協(xié)議傳輸給相關(guān)設(shè)備。

3.一種基于集成器件的光譜檢測(cè)方法，其特征在于：具體方法如下所述：

步驟一、將待測(cè)光入射到電吸收調(diào)制器上，電吸收調(diào)制器將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出電流；傳輸?shù)叫盘?hào)處理模塊；

步驟二、信號(hào)處理模塊將電吸收調(diào)制器輸出的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，并放大到適合模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊采樣的水平；

步驟三、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并傳輸給主控模塊；

步驟四、主控模塊能夠通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換或脈沖寬度調(diào)制方式控制偏壓發(fā)生器在0V到電吸收調(diào)制器的工作電壓之間調(diào)節(jié)，設(shè)置偏置電壓；

步驟五、主控模塊設(shè)置偏置電壓后，對(duì)電吸收調(diào)制器調(diào)理后的電壓進(jìn)行采集，并通過(guò)電吸收調(diào)制器電壓和電流的關(guān)系，測(cè)量出積分光譜；

步驟六、主控模塊通過(guò)微分算法，將積分光譜轉(zhuǎn)換為實(shí)際光譜，完成測(cè)試。