[发明专利]一种添加集光结构的哈达玛变换近红外光谱仪

摘要

一种添加集光结构的哈达玛变换近红外光谱仪涉及哈达玛变换近红外光谱仪领域，该光谱仪包括光源、由准直透镜和柱面镜构成的集光结构、狭缝、准直透镜、平面光栅、DMD、成像透镜、单点探测器、静电驱动电路和光谱信息采集处理系统。本发明在光纤与狭缝之间添加了集光结构，大大提高了系统对待测光的能量利用率，有利于对近红外光谱的检测；本发明选择合适的狭缝宽度、光栅入射角度等，使光谱仪在分辨率较高的同时，有较高的能量利用率，提高了光谱仪对微弱光谱信号的检测能力；用单点光电二极管进行光谱探测，既降低了光谱仪成本，又减小了光谱仪体积，提高了探测灵敏度。

主权项

一种添加集光结构的哈达玛变换近红外光谱仪包括光源（1）、狭缝（4）、第二准直透镜（5）、平面光栅（6）、成像透镜（7）、DMD（8）、聚焦透镜（9）、单点探测器（10）、静电驱动电路和光谱信息采集处理系统，其特征在于，该光谱仪还包括由第一准直透镜（2）和柱面镜（3）构成的集光结构，光源（1）发出的待测光经光纤端口入射到第一准直透镜（2），由第一准直透镜（2）准直为复色平行光后入射到柱面镜（3），经柱面镜（3）将圆形光束变为带状光束后入射到狭缝（4），由狭缝（4）出射的光束经过第二准直透镜（5）准直为复色平行光后入射到平面光栅（6），经平面光栅（6）色散为光谱带；利用静电驱动电路调整DMD（8）的角度，使光谱带由成像透镜（7）会聚后按波长顺序依次入射到DMD（8）的不同位置，经DMD（8）进行波长选通后由聚焦透镜（9）聚焦在单点探测器（10）上，单点探测器（10）将接收的光谱信息传送给光谱信息采集处理系统，光谱信息采集处理系统对接收的光谱信息进行哈达玛逆变换解码，得到原始光谱信号的信息。