[發(fā)明專利]一種光譜儀、攝像模組及終端設(shè)備在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010890876.3 | 申請日： | 2020-08-29 |
| 公開（公告）號： | CN113739915A | 公開（公告）日： | 2021-12-03 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 王慶平;蘇忱;楊沫;鄭云達;鄭士勝;李瑞華 | 申請（專利權(quán)）人： | 華為技術(shù)有限公司 |
| 主分類號： | G01J3/28 | 分類號： | G01J3/28;G01J3/02 |
| 代理公司： | 北京同達信恒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11291 | 代理人： | 落愛青 |
| 地址： | 518129 廣東*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 光譜儀 攝像 模組 終端設(shè)備 | ||
一種光譜儀、攝像模組及終端設(shè)備，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中光譜儀無法小型化的問題。光譜儀可作為獨立的光譜檢測設(shè)備，也可應(yīng)用于終端設(shè)備。光譜儀包括：角度敏感濾光片在第一驅(qū)動組件的驅(qū)動下處于N個不同的姿態(tài)，角度敏感濾光片在每個姿態(tài)下允許包括混疊的M個不同波段的第一光信號通過；波長選通組件用于將第一光信號分離為離散的且波段不同的M個第二光信號；鏡頭組件用于將第一光信號匯聚至波長選通組件，或?qū)個第二光信號匯聚至圖像傳感器；圖像傳感器用于記錄接收到的M個第二光信號的強度信息；處理控制組件用于根據(jù)接收到的M個第二光信號的強度信息，確定成像光譜信息。如此，不需要平移角度敏感濾光片，有助于光譜儀的小型化。
本申請要求在2020年5月28日提交中國專利局、申請?zhí)枮?02010468935.8、申請名稱為“一種光學(xué)系統(tǒng)及成像方法”的中國專利申請的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用結(jié)合在本申請中。
技術(shù)領(lǐng)域
本申請涉及光譜分析技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種光譜儀、攝像模組及終端設(shè)備。
背景技術(shù)
光譜儀可應(yīng)用于食品檢測、環(huán)境監(jiān)測、生化分析、照明監(jiān)測、生物特征識別等領(lǐng)域。隨著檢測需求越來越多，光譜儀的應(yīng)用越來越廣泛。光譜儀可以測量譜線不同波長處的強度信息。
基于不同的成像原理，常見的光譜儀主要包括：基于光柵的光譜儀和基于多濾光片的光譜儀。基于光柵的光譜儀的成像原理：平行光照射到反射光柵后，不同波長的光以不同發(fā)射角出射，并在成像元件的不同位置匯聚成像，以實現(xiàn)光譜分析。基于多個濾光片的光譜儀的工作原理：入射光穿過不同的濾光片后，具有不同的光譜響應(yīng)，并在成像元件成像，以實現(xiàn)光譜分析。
但是，現(xiàn)有光譜儀需要平移和轉(zhuǎn)動多個濾光片，難以實現(xiàn)光譜儀的小型化。特別是隨著智能手機技術(shù)以及云數(shù)據(jù)處理與分析能力的提升，智能手機與光譜儀的結(jié)合成為重要的發(fā)展方向，這對光譜儀的小型化提出了更高的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本申請?zhí)峁┮环N光譜儀、攝像模組及終端設(shè)備，用于小型化光譜儀。
第一方面，本申請?zhí)峁┮环N光譜儀，該光譜儀包括：角度敏感濾光片、波長選通組件、鏡頭組件、圖像傳感器、第一驅(qū)動組件和處理控制組件；所述第一驅(qū)動組件用于驅(qū)動所述角度敏感濾光片處于N個不同的姿態(tài)；所述角度敏感濾光片用于在所述N個不同的姿態(tài)中的每個姿態(tài)下，允許來自被攝物體的光線中的第一光信號通過，所述第一光信號包括混疊的M個不同波段的光信號；所述波長選通組件用于將接收到的所述第一光信號分離為離散的M個第二光信號，所述M個第二光信號的波段互不相同；所述鏡頭組件用于將接收到的所述第一光信號匯聚至所述波長選通組件，或者，將接收到的所述M個第二光信號匯聚至所述圖像傳感器；所述圖像傳感器用于記錄接收到的所述M個第二光信號的強度信息；所述處理控制組件用于根據(jù)所述M個第二光信號的強度信息，確定成像光譜信息，所述N為大于1的整數(shù)，所述M為大于1的整數(shù)。
基于上述光譜儀，通過波長選通組件可獲得M個離散的第二光信號，從而可獲得完整的光譜信息，相較于現(xiàn)有技術(shù)中允許單個波段通過的角度敏感濾光片，該角度敏感濾光片允許M(大于1)個波段的光信號通過，有助于提高光譜覆蓋范圍，從而可實現(xiàn)更廣范圍的光譜檢測。而且，基于上述光譜儀，不需要對角度敏感濾光片進行平移，因此，有助于光譜儀的小型化。另外，本申請中的光譜儀可以實現(xiàn)成像和光譜檢測雙重功能。
在一種可能的實現(xiàn)方式中，波長選通組件可為時域波長選通組件或空域波長選通組件，如下分情形說明。
情形一，波長選通組件為時域波長選通組件。
基于該結(jié)構(gòu)一，所述時域波長選通組件用于在M個時段中的每個時段，允許所述第一光信號中的一個波段的光信號通過，得到所述M個第二光信號，所述M個時段與所述M個第二光信號一一對應(yīng)。
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