[发明专利]采用光开关消除阵列光谱仪暗噪声漂移的方法

摘要

一种采用光开关消除阵列光谱仪暗噪声漂移的方法，涉及一种光学领域中消除暗噪声漂移的方法，该方法是将光开关设置于阵列光谱仪的光入口，通过切换光开关，分别记录光通信号和光断信号，求取光通信号和光断信号之间的差值，作为真实的光谱响应，消除了暗噪声漂移系统误差。本发明还可拓展光谱仪线性和动态响应范围，简化测量步骤，可降低随机噪声强度，可降低感光元件的疲劳程度，易于推广使用。 1

主权项

1.一种采用光开关消除阵列光谱仪暗噪声漂移的方法，其特征在于：该方法是将光开关设置于阵列光谱仪的光入口，通过切换光开关，分别记录光通信号和光断信号，求取光通信号和光断信号之间的差值，作为真实的光谱响应，消除了暗噪声漂移系统误差；该方法包括以下步骤：

A1. 连接好光路系统中的各组成元件，由控制器控制光开关的通断和阵列光谱仪的数据读取，并根据温漂程度调节光开关的通断时间；

A 2. 由光源（1）发出的光线L₁，照射样品（2）后发出光线L₂；

A 3. 光线L₂通过光开关（3），光开关（3）射出的间断光线L₃进入阵列光谱仪（5）；

A 4. 阵列光谱仪（5）输出光通信号S₁和光断信号S₀至数据采集端（6）；

A 5. 数据采集端（6）将光通信号S₁和光断信号S₀进行差减后输出为校正后的光谱信号S，该光谱信号S作为真实的光谱响应，消除了暗噪声漂移系统误差；

所述的步骤A 1包括以下具体内容：

A 11. 将光路系统的样品（2）、光开关（3）、阵列光谱仪（5）、数据采集端（6）依次设置并连接在光源（1）的光路上；

A 12. 分别将光开关（3）、阵列光谱仪（5）的输入端与控制器的输出端连接；

A 13. 由控制器控制光开关（3）的通断和阵列光谱仪（5）的数据读取，并根据温漂程度调节光开关（3）的通断时间。

2.根据权利要求1所述的采用光开关消除阵列光谱仪暗噪声漂移的方法，其特征在于：在步骤A 1中，光断时间选取光谱仪的最小响应时间，温漂程度越小，光通时间越大。

3.根据权利要求1所述的采用光开关消除阵列光谱仪暗噪声漂移的方法，其特征在于：所述的光开关为毫秒级开关频率的MEMS光开关。

4.根据权利要求1所述的采用光开关消除阵列光谱仪暗噪声漂移的方法，其特征在于：在切换光开关时，是以若干毫秒频率来切换。

5.根据权利要求2至4任一权利要求所述的采用光开关消除阵列光谱仪暗噪声漂移的方法，其特征在于：所述的数据采集端（6）为计算机。