[发明专利]光谱测量系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种光谱测量系统，特别是一种由实验室的基础测量仪器构成的用于测量待测光信号的光谱测量系统。

背景技术

光谱测量系统是以光谱仪为中心其它检测设备辅助组成的测量系统。光谱仪有多种类型，除在可见光波段使用的光谱仪外，还有红外光谱仪和紫外光谱仪。目前，随着照明技术以及半导体技术的发展，对各种发光器件以及材料的光谱特性的研究有着很重要的用途，随之各种测量光谱的系统相应产生，其中不乏价值高昂的测量系统。然而这些测量系统主要是为了进行精确的测量而准备的。因为企业强大的购买力，其主要在企业产品的生产中应用。其中应用最为广泛的是在LED工业生产中的应用，通过测量确定每种产品的中心波长从而进行产品的定标。

对于高校以及注重成本的实验室研发而言，进行光谱测量的研究系统首先成本必须底。其次，对于光谱测量系统的各组成部分由于在研究中需要和各种测量仪器进行交换，导致必然要求光谱测量系统的各部分组成必须具有可重复性组装。但是目前市场上的大部分光谱测量系统都以高度集成化出现，即将测量系统的组成部分进行了精细化组合，不利于实验室科研人员的研究。再者，对于集成化的光谱测量系统，其高昂的购买成本对于实验室的研发来说，不是一种好的选择，因此，对于低廉、简易、实用的光普系统的设计是很重要的，而且是必然的一种选择。

发明内容

为了解决目前光谱测量系统由于成本高昂以及不利于在实验室中的应用，本发明设计了一种新型的光谱测量系统。通过利用简易的测量设备组成了一套可以在实验室进行光谱测量的装置。

一种由实验室的基础测量仪器构成的用于测量待测光信号的光谱测量系统，其特征在于，包括：光学斩波器，将待测光信号转化为周期性的交变光信号的光学斩波器；将该交变光信号分光成一系列不同波段的单色光信号的单色仪，不同波段的集合为待测光信号所处的总波段；连续探测不同波段的单色光信号并将这些不同波段的单色光信号转变为相应波段内相应强度的不同电信号的探测器；放大这些电信号的锁相放大器；采集和传输经锁相放大器放大过后的电信号的数据采集卡；安装于计算机中，对数据采集卡采集和传输来的电信号转换为相对应的电压强度，根据电压强度与待测光信号的光强度两者成正比例关系得到相对应波段的光强度从而绘制出待测光信号所处的总波段内的波谱曲线图的曲线处理模块。

另外，本发明提供的光谱测量系统的特征还在于包括一个安装于计算机中，能够控制所述单色仪与所述数据采集卡同步开始工作从而保证所述曲线处理模块得到的波普曲线图的准确性的同步控制模块。发明作用与效果

与现有光谱测量系统相比，本发明是在充分利用实验室基本测量仪器的基础之上设计的一套不但可以测量弱光信号而且对也可以对强光信号进行测量的简化光谱测量系统。不但在制作成本上有了极大地降低而且也满足了实验室科研人员研究光谱的需要，更重要的是其各个组成部分均具有可重复利用性，即测量的组成部分可以和其它的测量仪器进行互换来实现不同的测量需求。另外，光谱测量系统在单色仪和数据采集卡地同步性方面也有着很好的控制，因此，有效提高了测量的精确性。

附图说明

图1为本发明光在实施例中的光谱测量系统的原理图；

图2为本发明在实施例中的光谱测量系统测量的608nm量子点溶液的光致发光的光谱曲线图。

图中具有：待测光源1，光学斩波片装置2；单色仪3，斩波器控制装置4，探测器5，锁相放大器6，数据采集卡7，计算机8

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作详细阐述。

图1为本发明光在实施例中的光谱测量系统的原理图；如图1所示，一种由实验室的基础测量仪器构成的用于测量待测光信号的光谱测量系统具有待测光源1、光学斩波片装置2、单色仪3、斩波器控制装置4、探测器5、锁相放大器6、数据采集卡7、计算机8。计算机中安装有同步控制软件9和曲线处理软件10。