光纤光谱仪

摘要： 根据光电信息科学与工程专业光电综合实验课程的需要,研制了基于光纤光谱仪的色度参数测量系统,以光纤光谱仪、小型积分球等模块搭建装置,使用Python编写色度参数处理软件,实现分光光谱测色。系统测试结果有效性评估实验、混色实验、LED工作电流对发光光谱影响实验、常见照明光源光谱测量实验等测试结果,证明该系统满足GB/T7922-2008国标的要求,能够准确测量色度参数。该系统实验操作内容丰富,应用到光电综合实验中,可以帮助学生掌握色度参数测量的新技术和方法,提高学生灵活运用知识解决实际应用问题的能力。

摘要： 紫外可见光谱分析是鉴定珠宝玉石的常规项目,目前合成祖母绿主要通过包裹体特征与红外吸收光谱特征进行鉴定;然而,合成祖母绿的紫外可见吸收光谱也具有一定的鉴定意义。文章中采用的测量仪器,是以微型光纤光谱仪作为核心检测器,基于反射测量的光谱分析仪,通过测量分析几种市场上常见合成祖母绿在紫外可见光纤光谱仪下呈现的光谱特征,旨在表明紫外可见光纤光谱仪在鉴定合成祖母绿应用中的可行性与重要性。各种仪器的互相鉴证有利于防范未知的检测风险,进一步提高鉴定结论的准确性。

摘要： 彩色钻石通常含有杂质或结构上的缺陷,每种杂质和缺陷选择性吸收不同波长的光,从而产生不同的肉眼可见的颜色.目前,对彩色钻石的颜色成因进行探测的大型仪器主要包括傅里叶变换红外光谱仪、紫外—可见分光光度计、紫外荧光灯和光纤光谱仪等.红外光谱可以检测到A型氮、B型氮、孤立氮、硼以及氢;紫外—可见分光光度计可以测量到N3中心、N2中心、H3中心以及与氮空位或者氢相关的吸收;钻石的荧光颜色为白垩蓝色、绿色,极少数是红色或橘红色;使用GEM 3000型光纤光谱仪在近液氮温度下可测试N3中心、H4中心、H3中心、NV0中心、NV-中心、GR1中心以及H2中心等处的PL峰.大型仪器的测试结果可以为探究钻石颜色成因提供理论依据.

摘要： 发光二极管(LED)作为一种应用普遍、制造技术成熟的发光电子元件,在工业设计、科学研究及日常生活中都有着广泛的应用。有关生产厂家对其发光二极管的发光光谱特性,一般不作说明,也很少有相关报道,有必要对常用LED光源的光谱特性进行一下研究,从光谱特性分析的角度评价LED产品质量性能。本文通过光纤光谱仪来对不同LED光源进行大量测量和数据采集,用Origin软件进行曲线拟合和图表绘制,根据所测LED光谱的峰值与半峰宽数据分布范围,结合可见光的光谱范围,进行一致性研究分析。测量图表数据表明,常用发光二极管发光光谱特性一致性非常好,说明生产过程质量控制严格,良品率高。

摘要： 为了探索一种智能、无损检测黑色素瘤边界的方法,开发了一套具有紧凑结构和自动化软件的光纤光谱仪系统,并将其应用于皮肤色素沉积的鉴别.从样品中采集散射光谱后,用标准光谱进行相关测试,系统会根据相关系数自动给出判断.首先通过体外试验验证光纤光谱仪(FOS)系统快速智能检测色素沉积的可行性.用FOS系统对一个红、绿、蓝三色墨水染色的琼脂模型进行光谱测量,其鉴定准确率达96％.进一步用FOS系统检测墨水皮下注射构建的小鼠黑色素瘤模型,结果显示,墨水注射区与正常区光谱有显著差异.与标准墨水的光谱比对,墨水注射区域的相关系数为0.83±0.07,而正常组织的相关系数为0.18±0.05.从相关系数构建的图上可以清楚地识别出皮肤中墨水着色区域的边界.体内和体外试验都表明,FOS系统对皮肤沉积色素的检测具有较高的敏感性和特异性,预示着其在黑色素瘤的临床诊断中具有广阔的应用前景.

摘要： 海洋微藻研究对海洋环境监测以及生物资源利用有着重要意义,显微共焦拉曼光谱作为一种非标记、快速检测技术已在生命领域获得广泛应用。现阶段,商业化显微共焦拉曼仪器在微生物研究领域占据主导,但由于体积庞大、工作环境要求严格等因素,很难开展微藻细胞的现场检测与分析。因此,将微型光纤光谱仪引入微藻"单细胞"的检测,自主研发了一套小型显微共焦拉曼系统,尝试低成本开发微生物分析设备。整个系统基于微型光纤光谱仪实现了硬件的一体化小型设计(L750 mm×W350 mm×H410 mm),具备光谱探测、显微成像、光镊捕获功能。通过四种典型微藻(中肋骨条藻、微拟球藻、东海原甲藻及小藻)的检测验证,成功识别了"单个活体细胞"内的蛋白质、脂类、糖原、核酸等多种细胞组分,相应的结果经过主成分分析(Principal component analysis,PCA)后,很好地实现了四种微藻的种类归属,证明了光纤光谱仪应用于单细胞量级海洋微生物分析的可行性,并有望在将来发展成为船基设备,用于微藻的甲板在线检测。

摘要： 为了实现对光纤光谱仪的光信号采集,采用TCD1304 DG芯片为探测器、FPGA芯片为控制器、FT245 RL芯片为信号传输芯片,设计了一套CCD信号采集和传输系统.系统使用Verilog语言进行模块化编程设计,采用USB模式与上位机通信,并基于CRC16算法进行传输数据校验,最终实现了光谱数据的采集和传输.

摘要： 本文首先介绍了2.16高分辨率光纤光谱仪光纤结构，重点对光纤接口与中继模块，原双光纤系统单元进行介绍，利用实验室配置的中心偏差测量仪检测透镜调节座里面的两块透镜的中心偏差，调整后利用镜组棒外壁的紧定螺钉锁紧。按照CCD靶面科学目标光谱和定标光谱位置要求，采用了环氧化胶粘合工艺使得双光纤中心距离达到设计要求，双光纤机构是1Cr13材料制作，同时具备对透镜组连接和调焦的功能。利用PSM监视双光纤的实时位置，进行光纤粘接。该双光纤系统于2016年9月在南京天文光学技术研究所实验室测试安装完成，12月底之前在2.16米高分辨率光谱仪现场进行了双光纤系统的升级改造。2017年4月，南京天光所联合国家天文台的研究人员，利用兴隆观测基地2.16米望远镜新更新的双光纤系统对目标星ToO完成了视向速度的验证观测，获得了天文光梳双通道同步定标对天实测数据。这是国内首次采用天文光梳双通道同步定标的方法进行对天实测。天文光梳双通道同步定标对天实测数据

摘要： 光纤光谱仪以其出色的光谱测量能力得到了越来越广泛的应用.针对光纤光谱仪在六价铬水质在线监测仪中的应用所进行的实验研究,本文分析了光纤光谱仪的应用方式与影响因素.基于海洋光学USB4000光纤光谱仪,本研究搭建了一套实验测量系统,并配制了显色剂与六价铬标准溶液对实验测量系统的性能进行了测试.实验结果表明,本研究搭建的实验测量系统可以实现接近哈希DR2800分光光度计的测量性能,最大相对误差为2.6％,长期测值重复性优于3.5％,完全满足六价铬水质在线监测仪的应用需求.

摘要： 根据朗伯-比尔定律及扩散传输理论,设计了一套基于光纤光谱仪的反射式血氧饱和度检测方案.该方案在对反射式血氧饱和度检测方法进行理论研究的基础上,利用海洋光学USB2000+光谱仪对人体指尖进行反射光谱采集,选取多个波长对人体皮肤表层血氧饱和度进行解算,并采用偏最小二乘法建立模型,检验反射式近红外光谱法检测血氧饱和度的准确性.通过与生命体征监测仪检测到的人体血氧饱和度进行对比,该方案能够满足使用需求,并且具有硬件简单、检测灵敏等特点.

摘要： 本文基于流动注射-光纤光谱仪联用自制自动化检测仪在线检测纺织品中游离和水解甲醛含量.甲醛与乙酰丙酮的显色反应在流动注射体系完成后,利用光纤光谱仪测量体系的吸光度.在最佳实验条件下,甲醛的质量浓度在0.025-3.000mg/L内与其吸光度呈线性关系,方法检出限为0.025mg/L.方法用于测定纺织品中甲醛的含量,测定值的相对标准偏差(n=10)为0.95％,加标回收率在96.41％～99.58％之间.检测具有良好的选择性.采用该法对纺织品实际样品进行测试,并与国标方法测得的值进行对比.结果表明两种方法的测试结果无显著性差异.本文甲醛检测方法操作方便,有望用于现场样品的在线、快速测定.

摘要： 由于LED的光谱功率分布较窄,而光度测量中采用的光度探头的响应和标准光谱光视效率函数V(λ)很难做到完全匹配,因此在LED光通量测试中极易引入光谱失配误差.现提出了在LED光通量测试仪中引入光纤光谱仪对光通量测试结果进行光谱失配校正.在验证实验中对不同光谱功率分布的LED样品进行了测量,并且与中国计量科学研究院测试的标准光通量进行了比较,实验数据表明,在LED光通量测试中引入光纤光谱仪进行光谱失配校正能够提高测试精度,其中对单色光LED提高最为显著.

摘要： CIE统一了颜色测量的标准，光谱仪取代了色度计等传统测色仪器成为主流。本文回顾了光谱仪器在颜色测量领域的应用进展，阐述了其发展趋势，即旋转光栅扫描结构的光谱仪已被全固定构件CCD阵列检测的光谱仪取代，微小型光纤光谱仪成为一种新型的在线测量仪器，具有许多优点。文中以OceanOptics的光纤光谱仪为例，详细介绍了其特点以及工业应用实例。

摘要： 中国进入21世纪后,汽车消费呈现喷井式增长,目前汽车消费总量已达3亿.汽车消费的不断增长也带来了大量的尾气污染排放,相对于传统的尾气污染检测技术诸多弊端,如检测成本高、二次污染等,激光检测尾气污染在便捷性、快速性、精确度、低成本方面有着无法比拟的优势.本文主要研究红外、紫外激光与汽车尾气的相互作用,通过微型光纤光谱仪检测光路被尾气吸收作用后的光强,精确分析检测出尾气成分(Ben、CH2O、NO2、NO、SO2等)及其溶度,测量的数据结果传送至监测中心,数据经过互联网上传至后端云台作为应用数据,可做科学分析、尾气超标统计.

摘要： 本文主要介绍了光纤光谱在炸药结晶中的检测原理及方法,用该装置检测出Cl-20、LLM-105炸药的溶解点和析晶点,较为准确地得到了这两种炸药的介稳区宽度,并通过采用与聚焦光束反射测量(FBRM)进行精确性验证,在线光谱仪响应点比FBRM提前了3min,为尽早地发现晶核生成及消失提供了很好的检测工具.

摘要： 本文研制了一种便携式金属合金光谱分析仪，该分析仪主要由交流电弧发生器、小型光纤光谱仪和个人计算机组成。小型光纤光谱仪利用光纤采集金属合金发射光谱信号，便于现场操作，其内部采用非球面反射镜，实现平像场与像散纠正设计相结合，大大提高了仪器的光谱分辨率和灵敏度。同时开发了相应的软件，建立了金属合金光谱图库。在此基础上对金属合金能够进行定性和定量的分析。本文还对该分析仪的进一步开发进行了讨论和分析。

摘要： 基于Thermo Gage HT9500型高温黑体辐射源对搭建的高速、宽光谱、高分辨的光纤光谱测试系统的光谱响应度进行了标定实验研究.实验研究了高温黑体辐射源温度的短期稳定性.建立了光纤光谱测试系统响应度函数标定模型,并在1000-1800°C温区进行了响应度标定实验研究.1400°C的结果表明:测量光谱与基于标定的计算光谱在500～900nm光谱范围内平均偏差值优于2.7％,一致性良好.

摘要： 描述同步的离子修改系统和技术。离子修改器可以用于修改通过门进入漂移室的离子的一部分，该门控制离子进入漂移室。通信地连接到离子修改器的控制器被构造用来控制离子修改器以选择要被修改的离子的一部分。在实施例中，基于检测器对其它离子的先前响应，控制器选择该部分，该其它离子由形成离子的样品形成。例如，其它离子对应与光谱仪的先前操作中的峰关联的离子。

摘要： 本发明适用于光谱仪技术领域，公开了一种手机光谱仪模块及具有该手机光谱仪模块的手机光谱仪。手机光谱仪模块包括具有狭缝的壳体，所述壳体内设置有用于准直从所述狭缝入射的光线的平凸准直透镜，所述平凸准直透镜的一侧设置有用于反射经所述平凸准直透镜准直后的光线且将入射的复色光变为沿不同方向出射的单色光的反射光栅，所述壳体内还设置有用于对所述反射光栅出射的单色光进行聚集的球面反射镜，所述球面反射镜与所述手机镜头接收面之间设置有双凸透镜。手机光谱仪包括手机和上述的手机光谱仪模块。本发明提供的手机光谱仪模块及具有该手机光谱仪模块的手机光谱仪，其光谱分辨率佳、结构紧凑，易于安装及扩展外设。

摘要： 本发明涉及一种用于光谱分析和图像检测的微型光谱仪（10），包括：‑探测单元（7），用于检测光学参量；和‑光学单元，包括极化器（2）、Savart元件（40）和分析器（5），所述Savart元件包括第一双折射元件（4a）和第二双折射元件（4b），其特征在于，‑在极化器（2）和Savart元件（40）之间的光路中布置第一液晶元件（3a），其被设计用于将从第一液晶元件射出的辐射（103）的第四极化轴（203）调整为，使得从第一液晶元件射出的辐射（103）在微型光谱仪（10）的成像模式中在没有分裂的情况下通过第一双折射元件（4a）并且从第一液晶元件射出的辐射（103）在微型光谱仪（10）的光谱仪模式中在第一双折射元件（4a）中被分裂成第一正常射束（500b）和第一异常射束（500a），并且‑其中在Savart元件（40）后方的光路中布置分析器（5），并且‑在分析器（5）后方的光路中布置探测单元（7）。

摘要： 本发明涉及一种显微光谱仪模块（100），其由以下组成：光学谐振器（102），用于对光进行滤波；探测装置（104），用于探测被光学谐振器（102）透射的光；和聚焦元件（106）。光学谐振器（102）关于所要滤出的波长范围方面可调。探测装置（104）具有至少一个第一探测元件（108）和至少一个第二探测元件（110）。聚焦元件（106）成型用来使透射光的在第一入射角范围之内射入的光束偏转到第一探测元件（108）上并且使透射光的在第二入射角范围之内射入的光束偏转到第二探测元件（110）上。

摘要： 本发明涉及一种光谱仪（100），所述光谱仪具有：光学滤波器（102），用于从电磁辐射中滤出所要分析的波长范围；和探测器（104），所述探测器具有至少一个角度敏感像素（106）、尤其是多个角度敏感像素（106），用于根据从所述光学滤波器（102）透过的透射辐射的入射角来探测所述透射辐射的强度。

摘要： 本发明适用于光谱仪技术领域，公开了一种手机光谱仪模块及具有该手机光谱仪模块的手机光谱仪。手机光谱仪模块包括具有狭缝的壳体，所述壳体内设置有用于准直从所述狭缝入射的光线的平凸准直透镜，所述平凸准直透镜的一侧设置有用于反射经所述平凸准直透镜准直后的光线且将入射的复色光变为沿不同方向出射的单色光的反射光栅，所述壳体内还设置有用于对所述反射光栅出射的单色光进行聚集的球面反射镜，所述球面反射镜与所述手机镜头接收面之间设置有双凸透镜。手机光谱仪包括手机和上述的手机光谱仪模块。本发明提供的手机光谱仪模块及具有该手机光谱仪模块的手机光谱仪，其光谱分辨率佳、结构紧凑，易于安装及扩展外设。

摘要： 本发明涉及一种用于光谱分析和图像检测的微型光谱仪（10），包括：‑探测单元（7），用于检测光学参量；和‑光学单元，包括极化器（2）、Savart元件（40）和分析器（5），所述Savart元件包括第一双折射元件（4a）和第二双折射元件（4b），其特征在于，‑在极化器（2）和Savart元件（40）之间的光路中布置第一液晶元件（3a），其被设计用于将从第一液晶元件射出的辐射（103）的第四极化轴（203）调整为，使得从第一液晶元件射出的辐射（103）在微型光谱仪（10）的成像模式中在没有分裂的情况下通过第一双折射元件（4a）并且从第一液晶元件射出的辐射（103）在微型光谱仪（10）的光谱仪模式中在第一双折射元件（4a）中被分裂成第一正常射束（500b）和第一异常射束（500a），并且‑其中在Savart元件（40）后方的光路中布置分析器（5），并且‑在分析器（5）后方的光路中布置探测单元（7）。

摘要： 本说明书实施方式提供一种光谱仪芯片制备方法、光谱测试方法及光谱仪。所述光谱仪芯片制备方法包括在探测器阵列衬底背面蒸镀由周期性交替的至少两种不同折射率介质层构成的第一光子晶体层；在第一光子晶体层表面蒸镀初始缺陷层；在初始缺陷层表面旋涂光刻胶；灰度曝光工艺曝光并显影光刻胶；至少部分探测器像元对应的光刻胶采用互不相同的曝光强度；均匀刻蚀光刻胶层及初始缺陷层，初始缺陷层形成缺陷层阵列；至少部分探测器像元对应的缺陷层阵列中各单元的厚度互不相同；蒸镀由周期性交替生长的介质层构成的第二光子晶体层。将探测器阵列与缺陷光子晶体阵列耦合有利于降低光谱仪芯片尺寸。

摘要： 本实用新型涉及一种用于在漫反射分光镜中与光谱仪(1)一起使用的可拆卸的漫反射分光镜样品旋转器(2)。本实用新型还涉及光谱仪装备或光谱仪配件装备、以及光谱仪或光谱仪配件。该样品旋转器(2)包括一个样品接收转盘(23)和一个马达单元(5)，该样品接收转盘被安装成用于旋转，该马达单元包括一个用于旋转地驱动该转盘(23)的马达。该旋转器(2)可以包括无线电功率接收器装置(54)，用于无线地接收电功率以用于为该马达(5)提供功率。

摘要： 本发明公开了一种光纤光谱仪及多通道光纤光谱仪装置。本发明的多通道光纤光谱仪装置，包括多个结构类似、输出波段不同的光纤光谱仪，每一个光纤光谱仪包括光纤接头、入射狭缝、准直镜、光栅、聚焦镜、柱面镜、滤光片、线阵探测器。由光纤接头进入入射狭缝的光，经准直镜反射成平行光，入射到光栅上，再由聚焦镜对光栅产生的衍射光进行汇聚，经由柱面镜消除像散、滤光片滤除二级光谱后成像到线阵探测器上。各个光纤光谱仪的输出波段较窄，但光谱分辨率很高，并且相邻两个光纤光谱仪存在一段光谱重叠区域，通过一分多光纤将各个光纤光谱仪并联起来，并通过数据处理拼接光谱，从而使整个多通道光纤光谱仪装置实现宽波段高分辨率的单色光输出。