[发明专利]光谱学装置、光谱学方法以及生物信号测量装置

权利要求书

1.一种光谱学装置，包括：

色散元件，被配置为将入射光划分为具有不同出射角的多个光；以及

滤波器阵列，包括多个滤波器，所述多个滤波器被配置为用比色散元件的光谱分辨率更高的光谱分辨率将所述多个光划分为具有不同波长，并将划分后的多个光提供给检测器，

其中，所述多个滤波器按照与由所述色散元件划分得到的所述多个光的波长顺序相同的波长顺序按行来布置，每行滤波器具有相同的波长范围，并且

其中，每个滤波器包括透射型滤波器，所述透射型滤波器形成为附着在透明膜的两侧的半透明反射膜。

2.根据权利要求1所述的光谱学装置，还包括准直透镜，所述准直透镜被配置为使入射光准直并将入射光传送到色散元件。

3.根据权利要求1所述的光谱学装置，其中所述色散元件包括透射型衍射光栅，所述透射型衍射光栅被配置为将所述入射光划分为具有不同出射角的所述多个光。

4.根据权利要求1所述的光谱学装置，其中所述色散元件包括棱镜，所述棱镜被配置为将所述入射光划分为具有不同出射角的所述多个光。

5.根据权利要求1所述的光谱学装置，其中所述色散元件包括反射型衍射光栅，所述反射型衍射光栅被配置为将所述入射光反射并划分为具有不同出射角的所述多个光。

6.根据权利要求5所述的光谱学装置，其中所述反射型衍射光栅形成在相对于滤波器阵列的光入射表面倾斜的反射面上。

7.根据权利要求6所述的光谱学装置，其中所述入射光包括拉曼散射光，且所述光谱学装置还包括拒波滤波器，所述拒波滤波器被配置为从入射光中去除除了拉曼散射光之外的分量，以输出滤波后的光并且将所述滤波后的光传送到滤波器阵列。

8.根据权利要求6所述的光谱学装置，其中所述入射光包括拉曼散射光，且所述光谱学装置还包括抛物面聚光器，所述抛物面聚光器被配置为将入射光准直到反射型衍射光栅。

9.根据权利要求5所述的光谱学装置，其中所述反射型衍射光栅形成在弯曲的反射表面上，其中所述反射表面朝向滤波器阵列的光入射表面凹入弯曲。

10.根据权利要求1所述的光谱学装置，还包括聚焦透镜，所述聚焦透镜被配置为使从色散元件输出的多个光聚焦，并将聚焦的多个光传送到滤波器阵列。

11.根据权利要求1所述的光谱学装置，其中所述色散元件包括干涉滤波器。

12.根据权利要求1所述的光谱学装置，其中所述滤波器阵列包括滤波器，所述滤波器是根据滤波器的波长通带同心布置的。

13.根据权利要求1所述的光谱学装置，其中每个滤波器包括反射型滤波器，并且滤波器阵列是根据所述透射型滤波器或所述反射型滤波器的波长通带而被集成到检测器中。

14.一种光谱学方法，包括：

由色散元件将入射光初级划分为具有不同出射角的多个光；以及

由多个滤波器用比初级划分的光谱分辨率更高的光谱分辨率来将所述多个光次级划分为具有不同波长，

其中，所述多个滤波器按照与由所述色散元件划分得到的所述多个光的波长顺序相同的波长顺序按行来布置，每行滤波器具有相同的波长范围，并且

其中，每个滤波器包括透射型滤波器，所述透射型滤波器形成为附着在透明膜的两侧的半透明反射膜。

15.根据权利要求14所述的光谱学方法，还包括：在所述初级划分之前使所述入射光准直。

16.根据权利要求15所述的光谱学方法，其中所述初级划分包括通过透射型衍射光栅或棱镜来对入射光进行初级划分。