[发明专利]一种成像光谱仪光谱自动定标装置及方法

权利要求书

1.一种成像光谱仪光谱自动定标装置，它包括定标光源、光栅式光谱仪、 控制电路、数据采集电子学系统、计算机控制及绘图软件，其特征在于：

所述的定标光源采用高精度稳流控制电源供电的光源，控制电路可根据被 测探测器接收到的能量自动连续调节光源亮度，其光源可根据被测系统的波段 范围选择卤钨灯、汞灯或硅碳棒；

所述的光栅式光谱仪由一个出射狭缝、自校正机构、被测系统对应的特定 波长的光栅、步进电机及准直光学系统组成，其中光栅的规格可根据被测系统 的响应波段来选择，步进电机带动光栅转动，使栅式光谱仪输出所需的单色光， 在所述的出射狭缝处有一个用于测量系统背景杂散光的可控的反射镜(6)；

所述的控制电路用来完成步进电机驱动控制、光源亮度控制以及自校正机 构控制功能；

所述的数据采集电子学系统采用通用的USB采集卡采集被测系统探测器的 输出的光谱数据；

所述的计算机控制及绘图软件用于配置控制电路参数，并且显示经过处理 后的被测系统光谱曲线；

装置定标时，首先设置好各项参数，打开定标光源，驱动步进电机使光栅 转动到预定的位置，自校正机构控制反射镜(6)弹片遮挡于出射狭缝前方， 读取此时探测器输出，得到背景杂散光文件F1供以后对测量值修正使用；几 秒后自校正机构转开反射镜，使出射光通过出射狭缝入射到被测系统，步进电 机驱动光栅从起始波长位置扫描到终止波长位置；计算机得到第一个波段的光 谱曲线，提取响应最高点的对应的数值，若该值未接近饱和则调节光源的亮度， 步进电机重新从起始波长扫描到终止波长，重复这个过程直到得到的光谱曲线 响应最高点的值接近饱和，记录下这个光谱曲线，然后开始第二个波段光谱曲 线采集，直到得到所有波段的光谱曲线，将所得到的所有波段的光谱曲线减去 文件F1中的相应波段的背景杂散光，即得到每个波段的光谱响应曲线。