[發(fā)明專利]一種點(diǎn)陣光譜測量裝置、面陣色度測量裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011406455.5
• 申請日: 2020-12-04
• 公開（公告）號(hào): CN112197863A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮曉帆;羅時(shí)文;鄭增強(qiáng);洪志坤
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢精測電子集團(tuán)股份有限公司;武漢精立電子技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G01J3/28
• 分類號(hào): G01J3/28;G01J3/46
• 代理公司: 武漢智權(quán)專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 張凱

本申請涉及一種點(diǎn)陣光譜測量裝置、面陣色度測量裝置及方法，涉及光譜測量技術(shù)領(lǐng)域，該點(diǎn)陣光譜測量裝置包括：物鏡，其用于對目標(biāo)進(jìn)行成像；點(diǎn)掃描組件，用于以二維點(diǎn)陣形式采集物鏡對目標(biāo)的成像，得到二維點(diǎn)陣光，并將二維點(diǎn)陣光轉(zhuǎn)換成一維點(diǎn)陣光后出射；準(zhǔn)直色散組件，其用于對一維點(diǎn)陣光進(jìn)行準(zhǔn)直處理、色散處理以及聚焦處理；成像組件，其用于對經(jīng)過準(zhǔn)直處理、色散處理以及聚焦處理的一維點(diǎn)陣光成像，獲得二維點(diǎn)陣光中各束光的光譜信息。本申請將二維點(diǎn)陣光轉(zhuǎn)化為一維點(diǎn)陣光，并結(jié)合準(zhǔn)直色散處理，獲得二維點(diǎn)陣光中各束光的光譜信息，從而能夠應(yīng)用于空間多點(diǎn)光譜測試，提高光譜測試效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及光譜測量技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種點(diǎn)陣光譜測量裝置、面陣色度測量裝置及方法。

背景技術(shù)

光譜儀是一種基本的光學(xué)測量儀器，其原理是通過采集目標(biāo)物體的輻射、反射或透射的光信號(hào)，經(jīng)過光學(xué)和電學(xué)信號(hào)處理后得到入射光的光譜功率分布曲線，由此分析得到入射光的各種詳細(xì)信息，如輻射度學(xué)、光度學(xué)和色度學(xué)物理量，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)結(jié)構(gòu)和成分的鑒定以及材料光學(xué)屬性的測量。

傳統(tǒng)的光纖光譜儀采用光纖作為光信號(hào)耦合器件，將被測光耦合到光譜儀中進(jìn)行光譜分析。光纖光譜儀的基本配置一般包括光纖、狹縫、準(zhǔn)直鏡、聚焦鏡、分光光柵、探測器等，光纖光譜儀的優(yōu)勢在于其測量系統(tǒng)的靈活性，用戶可以根據(jù)需要搭建光譜采集系統(tǒng)。然而，光譜儀一次只能獲得目標(biāo)一個(gè)位置的光譜信息，要獲得目標(biāo)多個(gè)位置的光譜信息，則需要多次重新對準(zhǔn)；成像光譜儀可以獲得目標(biāo)的成像光譜數(shù)據(jù)立方體，但是其空間掃描或光譜掃描方式限制了其效率，難以實(shí)現(xiàn)快速實(shí)時(shí)測量。

故而，為了多點(diǎn)光譜測量，現(xiàn)提供一種點(diǎn)陣光譜測量技術(shù)，以滿足當(dāng)前工作需求。

發(fā)明內(nèi)容

本申請?zhí)峁┮环N點(diǎn)陣光譜測量裝置、面陣色度測量裝置及方法，將二維點(diǎn)陣光轉(zhuǎn)化為一維點(diǎn)陣光，并結(jié)合準(zhǔn)直色散處理，獲得二維點(diǎn)陣光中各束光的光譜信息，從而能夠應(yīng)用于空間多點(diǎn)光譜測試，提高光譜測試效率。

第一方面，本申請?zhí)峁┝艘环N點(diǎn)陣光譜測量裝置，所述點(diǎn)陣光譜測量裝置包括：

物鏡，其用于對目標(biāo)進(jìn)行成像；

點(diǎn)掃描組件，用于以二維點(diǎn)陣形式采集所述物鏡對目標(biāo)的成像，得到二維點(diǎn)陣光，并將所述二維點(diǎn)陣光轉(zhuǎn)換成一維點(diǎn)陣光后出射；

準(zhǔn)直色散組件，其用于對所述一維點(diǎn)陣光進(jìn)行準(zhǔn)直處理、色散處理以及聚焦處理；

成像組件，其用于對經(jīng)過準(zhǔn)直處理、色散處理以及聚焦處理的一維點(diǎn)陣光成像，獲得所述二維點(diǎn)陣光中各束光的光譜信息。

具體的，所述點(diǎn)掃描組件包括：

多根光導(dǎo)部件；

多根所述光導(dǎo)部件的一端以二維點(diǎn)陣形式排列，用于采集所述物鏡對目標(biāo)的成像，得到所述二維點(diǎn)陣光；

多根所述光導(dǎo)部件的另一端呈直線排列，以將所述二維點(diǎn)陣光轉(zhuǎn)換為一維點(diǎn)陣光出射；其中，

多根所述光導(dǎo)部件以二維點(diǎn)陣形式排列的一端位于所述物鏡的像平面。

具體的，所述點(diǎn)掃描組件包括：

多個(gè)以二維點(diǎn)陣形式排列第一光纖頭，用于采集所述物鏡對目標(biāo)的成像，得到所述二維點(diǎn)陣光；

光耦合器，所述光耦合器上設(shè)有多個(gè)一維排列的第二光纖頭，且所述第一光纖頭通過光纖與相應(yīng)的所述第二光纖頭連接，以將所述二維點(diǎn)陣光轉(zhuǎn)換成一維點(diǎn)陣光后出射；其中，

各所述第一光纖頭位于所述物鏡的像平面。

具體的，各所述第一光纖頭通過光纖與所述光耦合器的一側(cè)連接；

各所述第二光纖頭通過光纖與所述光耦合器的另一側(cè)連接。