專利名稱：采用面陣光電器件的光譜測(cè)量方法與儀器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及科學(xué)儀器，尤其是一種光譜儀器，具體講涉及采用面陣光電器件的光譜測(cè)量方法與儀器。
背景技術(shù)：
光譜儀是一種重要而常用的科學(xué)儀器，用于對(duì)光源和物質(zhì)進(jìn)行精密的分析。為了提高儀器的分析靈敏度、精度和速度等性能，不斷有人采用新的技術(shù)和器件改進(jìn)光譜儀。
如王柯敏等設(shè)計(jì)的發(fā)明專利(CCD光柵集成全波長(zhǎng)光譜儀，專利號(hào)CN01114410.6)，溫志渝等設(shè)計(jì)的發(fā)明專利(集成化微型光譜儀，專利號(hào)CN02119512.9)，袁洪福等設(shè)計(jì)的發(fā)明專利(在線近紅外光譜儀，申請(qǐng)?zhí)朇N02125852.X)，劉木清設(shè)計(jì)的發(fā)明專利(手持式光譜儀，申請(qǐng)?zhí)朇N01254633.X)，劉木清等設(shè)計(jì)的發(fā)明專利(一種0.7-1.7微米波段的近紅外光譜儀，申請(qǐng)?zhí)朇N03270366.X)。在上述設(shè)計(jì)均采用線陣CCD(電荷耦合器件)作為來(lái)提高光譜儀的性能。CCD具有快速的優(yōu)點(diǎn)，但相對(duì)于光電倍增管等其他光電器件，CCD的靈敏度要低很多，在分析某些物質(zhì)成分時(shí)仍顯不足。而且，由于線陣CCD器件或其他線陣光電器件的應(yīng)用遠(yuǎn)不如面陣CCD器件或其他面陣光電器件應(yīng)用廣泛，因而線陣CCD器件或其他線陣光電器件的價(jià)格要高于面陣CCD器件或其他面陣光電器件。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種大幅度提高采用CCD等線性陣列光電傳感器的光譜儀的靈敏度的方法及儀器。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是采用面陣光電器件的光譜測(cè)量方法使光源發(fā)出的光依次經(jīng)由狹縫、凹面反射鏡、光柵4上、另一凹面反射鏡、平面反射鏡的反射后照射到光電傳感器上，所述的光電傳感器采用面陣光電器件，然后將采集到的信號(hào)用數(shù)字信號(hào)處理的方法把同一列的光電信號(hào)疊加得到最終輸出。
采用面陣光電器件的光譜測(cè)量?jī)x器光源發(fā)出的光依次經(jīng)由狹縫、凹面反射鏡、光柵、另一凹面反射鏡、平面反射鏡的反射后照射到光電傳感器上，所述的光電傳感器為面陣光電器件。
所述面陣光電器件采用面陣CCD面陣光電器件。
所述面陣光電器件采用面陣光電二極管陣列。
所述面陣光電器件采用CMOS攝像頭。
所述面陣光電器件采用陰極射線管攝像頭。
本發(fā)明具備以下效果由于本發(fā)明面陣光電器件替代以往的線性陣列CCD或其他線陣光電器件，因而，本發(fā)明大幅度提高光譜儀的靈敏度。


圖1本發(fā)明光路原理圖。
附圖中1為光源2為狹縫3為凹面反射鏡4為光柵5為凹面反射鏡 6為平面反射鏡 7為面陣CCD具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
本發(fā)明采用面陣CCD的光譜測(cè)量方法與儀器的實(shí)施例一如圖1所示，虛線框內(nèi)為常規(guī)的采用CCD等線性陣列光電傳感器的光譜儀的結(jié)構(gòu)，測(cè)量時(shí)，由于被測(cè)物體的散射作用，被測(cè)光源1中的很少一部分光進(jìn)入光譜儀的狹縫5，而這一部分光中又只有一小部分直射光能夠通過(guò)凹面反射鏡3的反射照射到光柵4上，由光柵4分光后的光經(jīng)過(guò)凹面反射鏡5和平面反射鏡6的反射后照射到CCD7等線性陣列光電傳感器上。本發(fā)明用面陣CCD或其他面陣光電器件替代以往的線性陣列CCD或其他線陣光電器件，由于被測(cè)光是從狹縫進(jìn)入光譜儀的，因而面陣CCD同一列象素得到的是分光后同一波長(zhǎng)的光，因此，將采集到的信號(hào)用數(shù)字信號(hào)處理的方法把同一列的光電信號(hào)疊加，從而大幅度提高了光譜儀的靈敏度和精度。
本發(fā)明并不限于所討論的這種結(jié)構(gòu)的光譜儀，而是包括所有以細(xì)長(zhǎng)光束輸入被測(cè)光的各種結(jié)構(gòu)的光譜儀，如采用棱鏡分光的光譜儀，或各種采用調(diào)制光的光譜儀。
權(quán)利要求
1.一種采用面陣光電器件的光譜測(cè)量方法使光源發(fā)出的光依次經(jīng)由狹縫、凹面反射鏡、光柵、另一凹面反射鏡、平面反射鏡的反射后照射到光電傳感器上，其特征在于，所述的光電傳感器采用面陣光電器件，然后將采集到的信號(hào)用數(shù)字信號(hào)處理的方法把同一列的光電信號(hào)疊加得到最終輸出。
2.一種采用面陣光電器件的光譜測(cè)量?jī)x器光源發(fā)出的光依次經(jīng)由狹縫、凹面反射鏡、光柵4上、另一凹面反射鏡、平面反射鏡的反射后照射到光電傳感器上，其特征在于，所述的光電傳感器為面陣光電器件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種采用面陣光電器件的光譜測(cè)量?jī)x器，其特征在于，所述面陣光電器件采用面陣CCD面陣光電器件。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種采用面陣光電器件的光譜測(cè)量?jī)x器，其特征在于，所述面陣光電器件采用面陣光電二極管陣列。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種采用面陣光電器件的光譜測(cè)量?jī)x器，其特征在于，所述面陣光電器件采用CMOS攝像頭。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種采用面陣光電器件的光譜測(cè)量?jī)x器，其特征在于，所述面陣光電器件采用陰極射線管攝像頭。
全文摘要
本發(fā)明涉及科學(xué)儀器，尤其是一種光譜儀器，具體講涉及采用面陣光電器件的光譜測(cè)量方法與儀器。為提供大幅度提高采用CCD等線性陣列光電傳感器的光譜儀的靈敏度的方法及儀器，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是使光源發(fā)出的光依次經(jīng)由狹縫、凹面反射鏡、光柵、另一凹面反射鏡、平面反射鏡的反射后照射到光電傳感器上，所述的光電傳感器采用面陣光電器件，然后將采集到的信號(hào)用數(shù)字信號(hào)處理的方法把同一列的光電信號(hào)疊加得到最終輸出。本發(fā)明主要用于提高光譜儀靈敏度。
文檔編號(hào)G01J3/12GK1811356SQ20061001318
公開(kāi)日2006年8月2日 申請(qǐng)日期2006年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月20日
發(fā)明者林凌, 李剛 申請(qǐng)人:天津大學(xué)