一种微型光谱测量装置及光谱测量方法

摘要

本发明公开了一种微型光谱测量装置及光谱测量方法，微型光谱测量装置包含可调谐石墨烯滤光单元、电压控制单元、宽谱探测单元、数据处理和光谱显示单元。可调谐石墨烯滤光单元主体采用加载顶栅的石墨烯‑金属混合超表面，其透射光可通过调节顶栅电压灵活调控；基于不同透射谱下宽谱探测单元的光电流读数，利用岭回归最小二乘算法反演入射光的光谱，获得相应波长范围内的光谱信息。本发明利用石墨烯费米能级随外加电压调控的物理机制，以及光谱重构算法，可在单一像元实现光谱测量，无需色散光学系统，有效缩小光谱探测装置的尺寸和提高集成度，解决了野外、水下等环境中对光谱测量装置小型化和集成化的迫切需求问题。