[发明专利]一种光谱扫描探头

说明书

本发明实施例公开了一种光谱扫描探头，包括：平凸透镜，用于将入射光变成平行光；光纤分束器，用于将平行光分成n束光；其中，n大于或等于2；n通道滤光片阵列，滤光片阵列的一个通道的滤光片对一束光进行窄带滤波；探测器阵列，用于将窄带滤波后的光转换成电信号；信号采集电路，用于对电信号进行滤波处理、放大处理和模数转换得到数字信号。本发明实施例基于滤光片阵列实现了光谱数据的采集，尺寸较小，并且只有n通道，只需要处理n通道的数据，数据量较小，降低了数据处理的复杂度。

技术领域

本发明实施例涉及但不限于光谱技术，尤指一种光谱扫描探头。

背景技术

地层测试仪器需要对地层流体进行光谱分析，光栅式的微型光谱仪费用昂贵，测量精度高，可以使用精确的组分测量。但如果只需要测量一部分参数，比如油水比、油气比等，采用光栅式的微型光谱仪成本较高，尺寸较大，不利于更换和维护，并且，光栅式的微型光谱仪光谱扫描信道较多，数据量较大，导致数据处理过程较复杂。

发明内容

本发明实施例提供了一种光谱扫描探头，能够减小尺寸，减小数据量，从而降低数据处理的复杂度。

本发明实施例提供了一种光谱扫描探头，包括：

平凸透镜，用于将入射光变成平行光；

光纤分束器，用于将平行光分成n束光；其中，n大于或等于2；

n通道滤光片阵列，滤光片阵列的一个通道的滤光片对一束光进行窄带滤波；

探测器阵列，用于将窄带滤波后的光转换成电信号；

信号采集电路，用于对电信号进行滤波处理、放大处理和模数转换得到数字信号。

在本发明实施例中，还包括：主控电路，用于对数字信号进行处理和计算，以实现光谱分析。

在本发明实施例中，所述主控电路还用于：与地面系统进行数据传输和指令收发。

在本发明实施例中，还包括：光源；

所述入射光包括以下任意一个：

所述光源发出的光；

所述光源发出的光经待检测物质反射或透射的光；

经待检测物质反射或透射的光。

在本发明实施例中，所述滤光片阵列的通道包括：可见光通道、参考通道、甲烷吸收峰通道、水吸收峰通道、油吸收峰通道。

在本发明实施例中，所述滤光片阵列的通道的半带宽包括：15纳米nm；

所述可见光通道的中心波长包括：680nm；

所述参考通道的中心波长包括：1092nm、1300nm和1600nm；

所述甲烷吸收峰通道的中心波长包括：1670nm；

所述水吸收峰通道的中心波长包括：1440nm和1930nm；

所述油吸收峰通道的中心波长包括：1720nm。

在本发明实施例中，所述n为8。

本发明实施例包括：平凸透镜，用于将入射光变成平行光；光纤分束器，用于将平行光分成n束光；其中，n大于或等于2；n通道滤光片阵列，滤光片阵列的一个通道的滤光片对一束光进行窄带滤波；探测器阵列，用于将窄带滤波后的光转换成电信号；信号采集电路，用于对电信号进行滤波处理、放大处理和模数转换得到数字信号。本发明实施例基于滤光片阵列实现了光谱分析，尺寸较小，并且只有n通道，只需要处理n通道的数据，数据量较小，降低了数据处理的复杂度。