[发明专利]采用多探测器的光场光强分布测量方法

摘要

一种采用多探测器的光场光强分布测量方法，该方法利用的系统包括光电传感单元、精密扫描台、信号处理与控制单元；采用的光电传感单元1包含2个以上的点探测器；精密扫描台带动光电传感单元扫描实现待测光场时，至少有一个参考探测器位于已检测位置，并通其光强检测值对传感探测器的光强检测值进行修正，消除光源光强波动对光强分布检测结果的影响。具有实现容易，结构简单，成本低的优点。

主权项

1.一种采用多探测器的光场光强分布测量方法，该方法利用的系统包括光电传感单元(1)、精密扫描台(2)和信号处理与控制单元(3)；所述的光电传感单元(1)由所述的精密扫描台(2)支撑并精密定位，所述的信号处理与控制单元(3)接收光电传感单元和精密扫描台的输出信号，并对所述的光电传感单元和精密扫描台进行控制；所述的光电传感单元包含2个以上的点探测器；所述的光电传感单元中一个点探测器称为传感探测器(1-S)，其他点探测器称为参考探测器1-R1、1-R2、…、1-Rn，其中n为参考探测器的个数；所述的2个以上的点探测器的探测区域处于同一平面，两相邻点探测器的探测区域之间的中心距离相等；所述的点探测器的探测区域所处的平面称为光电传感单元的探测面；其特征在于该方法的包括下列步骤：1)在所述的信号处理与控制单元(3)的驱动下，所述的精密扫描台(2)将光电传感单元(1)的探测面调节至待测光场平面，将光电传感单元的传感探测器(1-S)的探测区域调节至待测光场范围内第1个检测位置；2)所述的光电传感单元(1)进行一次光电转换并输入所述的信号处理与控制单元(3)，所述的传感探测器(1-S)的检测值即为第1个检测位置的光强检测结果I1，并将第1个检测位置标记为已检测位置；3)在所述的信号处理与控制单元(3)的驱动下，所述的精密扫描台(1)带动光电传感单元(1)的传感探测器(1-S)移动至待测光场平面第i个检测位置，移动量等于相邻点探测器的探测区域之间的中心距离，至少有一个参考探测器1-Rx位于已检测位置；其中i＝2,…,m，为待测光场检测位置的坐标编号，共检测m个坐标位置；x为参考探测器的序号；4)所述的光电传感单元(1)进行一次光电转换；所述的传感探测器(1-S)的检测值表示为ISi；所述的参考探测器(1-R)的检测值表示为IR(posj)，其中j＝1,2,…,n，为每个参考探测器的编号，n为参考探测器的个数，posj为第j个参考探测器(1-Rj)所处的待测光场的坐标编号；所有的检测值送所述的信号处理与控制单元(3)，所述的信号处理与控制单元(3)根据下式计算待测光场第i个检测位置的光强检测结果Ii： I i = IS i Σ j = 1 n k j · Σ j = 1 n ( k j I pos j I R ( pos j ) ) , - - - ( 1 ) ]]>其中Iposj为待测光场第posj个检测位置的光强检测结果，kj为第posj个检测位置的计算权重；当第posj个检测位置已标记为已检测位置时，kj的值取1；当第posj个检测位置尚未标记为已检测位置或者posj不处于待测光场范围内时，kj和Iposj的值取0；计算完成后将第i个检测位置标记为已检测位置；5)重复步骤3)～4)，直至检测完待测光场平面全部检测位置，全部光强检测结果Ii(i＝1,2,…,m)组成的数据矩阵即为待测光场光强分布测试结果。