一种手机光谱仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种手机光谱仪，包括手机和置于手机镜头前端的光学镜头，所述的光学镜头包括镜筒和在镜筒内沿光束入射方向依序设置的起偏镜、分光棱镜、检偏镜、第一缩束镜片和第二缩束镜片，所述的第二缩束镜片直径小于第一缩束镜片，所述的第二缩束镜片与手机镜头正对，所述的手机还包括设于手机镜头后端用于成像的图像传感器和预存在手机内用于输出光谱图像的软件，本实用新型专利技术方案产品实施可靠、携带方便、不仅能够提高待测光的入射质量还能够提高光谱图像分辨率。

【技术实现步骤摘要】
一种手机光谱仪
本技术涉及光谱仪
，尤其是一种手机光谱仪。
技术介绍
光谱技术作为食品检测、环境检测、生化分析、生物医学等领域的重要检测技术手段，随着人们对检测结果的实时性的要求越来越高，许多时候检测人员需要携带光谱仪进行实地检测而不是取样回去后再进行检测，这使得原来笨重的光谱仪设备也往小型化的趋势进行发展。伴随着移动互联网时代的到来，以手机为代表的移动设备早已发展成为目前主流的智能数据终端，各种与手机结合的设备不断推出，使其可以完成各种传感数据的采集、分析、上传等。由于微型光谱仪的光学元件可以作为一个单独的硬件系统，因此可以将其与手机进行配合，利用手机镜头来采集光谱仪输入的图像，将手机显示屏幕作为光谱仪采集图像的显示终端，因此只需将光学模块与手机装配结合，再辅以手机端软件，即可实现手机光谱仪。相对于现有的微型光谱仪而言，手机光谱仪在便携性、成本和数据传输等方面无疑具有很大的优势，然而光谱仪作为检测仪器，无论其结构形式如何变化，必须具备一定的光谱分辨率才能获得良好的检测精度，目前市面上所见的手机光谱仪多为光纤直接照射到光栅上，然后经平面透射光栅衍射后经手机镜头成像在手机的成像传感器上，由于待测光是未经准直就投射到光栅上的，且光栅衍射后无法在短距离形成聚焦，这样得到的光谱图像分辨率往往不理想。从原理上来说色散型光谱仪是利用色散元件将复色光色散，分成序列谱线，然后再用探测器测量每一谱线元的强度，干涉型光谱仪是同时测量所有谱线元的干涉强度，对干涉图进行逆傅立叶变化而得到的目标光谱图。理论分析表明，在相同条件下，干涉型光谱仪光通量较色散型光谱仪高200倍左右，光谱分辨率一般也要高2个数量级以上。
技术实现思路
为了解决现有技术的不足，本技术提供一种分辨率高、便携性强、使用方便的手机光谱仪。为了实现上述的技术目的，本技术的技术方案为：一种手机光谱仪，包括手机和置于手机镜头前端的光学镜头，所述的光学镜头包括镜筒和在镜筒内沿光束入射方向依序设置的起偏镜、分光棱镜、检偏镜、第一缩束镜片和第二缩束镜片，所述的第二缩束镜片直径小于第一缩束镜片，所述的第二缩束镜片与手机镜头正对，所述的手机还包括设于手机镜头后端用于成像的图像传感器和预存在手机内用于输出光谱图像的软件。进一步的，所述的起偏镜前端还设有用于光信号准直的准直镜。进一步的，所述的分光棱镜为洛匈棱镜或沃拉斯顿棱镜。进一步的，所述的图像传感器为CCD或CMOS。优选的，所述的图像传感器为面阵CCD或面阵CMOS。采用上述的技术方案，本技术的有益效果为：通过准直镜可将发散的待测信号光准直为平行光，提高入射信号光的质量，再利用由洛匈棱镜或沃拉斯顿棱镜构成的分光棱镜将信号光分束，并由检偏镜将分束后的光调整成振动方向相同的偏振光，由第一缩束镜片进行缩束后再通过第二缩束镜片投射至手机镜头内，使图像成像在手机内的图像传感器上，利用分光棱镜和缩束镜片的组合可以使采集到的图像分辨率更高，成像质量更好。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本技术做进一步阐述：图1为本技术装置的简要示意图。具体实施方式如图1所示，本技术包括手机1和置于手机镜头11前端的光学镜头2，所述的光学镜头2包括镜筒21和在镜筒21内沿光束入射方向依序设置的起偏镜22、分光棱镜23、检偏镜24、第一缩束镜片25和第二缩束镜片26，所述的第二缩束镜片26直径小于第一缩束镜片25，所述的第二缩束镜片26与手机镜头11正对，所述的手机1还包括设于手机镜头11后端用于成像的图像传感器12和预存在手机内用于输出光谱图像的软件。进一步的，所述的起偏镜22前端还设有用于光信号准直的准直镜27。进一步的，所述的分光棱镜23为洛匈棱镜或沃拉斯顿棱镜。进一步的，所述的图像传感器12为CCD或CMOS。优选的，所述的图像传感器12为面阵CCD或面阵CMOS。本技术使用时，将光学镜头2置于手机镜头11前端，使第二缩束镜片26与手机镜头11正对，将光学镜头2前端对准待测光源3，由待测光源3发出的光通过准直镜27将待测光源发散的光信号变成平行光，再利用起偏镜22使信号光变成线偏振光，线偏振光经过由洛匈棱镜或沃拉斯顿棱镜构成的分光棱镜23内部胶合面分为振动方向不同o光和e光，检偏器24又将分束后光变成振动方向相同的偏振光，再经第一缩束镜片25和第二缩束镜片26形成干涉条纹，进而通过手机镜头11成像到手机内由面阵CCD或面阵CMOS构成的图像传感器12上，最终通过手机上预存的软件输出形成光谱图形。以上描述了本技术的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本领域的技术人员在不背离本技术的原理和实质的前提下，可以对此实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种手机光谱仪，包括手机和置于手机镜头前端的光学镜头，其特征在于：所述的光学镜头包括镜筒和在镜筒内沿光束入射方向依序设置的起偏镜、分光棱镜、检偏镜、第一缩束镜片和第二缩束镜片，所述的第二缩束镜片直径小于第一缩束镜片，所述的第二缩束镜片与手机镜头正对，所述的手机还包括设于手机镜头后端用于成像的图像传感器和预存在手机内用于输出光谱图像的软件。

【技术特征摘要】
1.一种手机光谱仪，包括手机和置于手机镜头前端的光学镜头，其特征在于：所述的光学镜头包括镜筒和在镜筒内沿光束入射方向依序设置的起偏镜、分光棱镜、检偏镜、第一缩束镜片和第二缩束镜片，所述的第二缩束镜片直径小于第一缩束镜片，所述的第二缩束镜片与手机镜头正对，所述的手机还包括设于手机镜头后端用于成像的图像传感器和预存在手机内用于输出光谱图像的软件。2.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴砺，李俊梅，代会娜，汤吓雄，
申请(专利权)人：福州高意光学有限公司，
类型：新型
国别省市：福建,35