[发明专利]一种基于虚像相位阵列的扫频式光谱测量方法

摘要

基于虚像相位阵列的扫频式光谱测量方法,由光学接收系统、基于虚像相位阵列光学滤波器、匹配光学透镜、多通道光电探测系统、数据采集和处理系统构成。基于虚像相位阵列光学滤波器由虚像相位阵列和衍射光栅构成，其输出为二维空间排列的光谱干涉条纹。通过调节虚像相位阵列和衍射光栅的参数，以及匹配光学透镜焦距，可以调整基于虚像相位阵列光学滤波器输出干涉条纹的光谱特性。基于虚像相位阵列的扫频式光谱测量方法可以应用于各种与原子光谱和分子光谱相关的测量，如米散射（Mie）光谱、瑞利（Rayleigh）散射光谱、布里渊（Brillouin）散射光谱、拉曼（Raman）光谱、荧光光谱、等离子光谱。

主权项

一种基于虚像相位阵列的扫频式光谱测量方法，其特征在于：由光学接收系统、基于虚像相位阵列光学滤波器、匹配光学透镜、多通道光电探测系统、数据采集和处理系统构成；其中利用光学接收系统接收目标信号，并耦合进基于虚像相位阵列光学滤波器中；基于虚像相位阵列光学滤波器对目标信号进行光谱分光，并通过匹配光学透镜成像到多通道光电探测系统上；多通道光电探测系统将光谱信号转换成对应的电信号，并导入数据采集和处理系统；通过调节虚像相位阵列线光束入射角、虚像相位阵列反射腔内材料的折射率系数、虚像相位阵列厚度、衍射光栅周期、衍射光栅光束入射角，以及匹配的光学透镜焦距，调整基于虚像相位阵列光学滤波器输出干涉条纹的中心波长和光谱宽度，并重复进行光谱测量；将多次测量得到的结果组合起来，得到被测目标高分辨率光谱。