光谱分析装置和终端设备以及成像方法制造方法及图纸

技术编号:38095114 阅读:20 留言:0更新日期:2023-07-06 09:09
本发明专利技术提供一光谱分析装置和带有光谱分析装置的终端设备以及工作方法,其中所述光谱分析装置包括一光谱芯片,一光学系统以及至少一数据处理单元,其中所述光学系统位于所述光谱芯片的光学路径,其中所述光谱芯片与所述至少一数据处理单元电气地连接,且所述光谱芯片设有多个透射谱矩阵,其中所述光学系统具有可变焦距,以供通过调整所述光学系统的焦距,由所述光学系统调制入射所述光谱芯片的入射光,并由所述数据处理单元基于所述光谱芯片对应的特定透射谱矩阵计算出所述入射光对应的光谱信息。谱信息。谱信息。

【技术实现步骤摘要】
光谱分析装置和终端设备以及成像方法


[0001]本专利技术涉及光谱成像
尤其涉及一光谱分析装置和终端设备以及成像方法。

技术介绍

[0002]随着光谱技术发展,光谱分析被广泛应用于生活、工业中;例如用以医疗、美容等领域的非创伤性检查、水果、蔬菜等食品检测、水质质量等监控。其工作原理为光与物质发生相互作用,如吸收、散射、荧光、拉曼等,会产生特定光谱,而每种物质的光谱,都是独一无二的。光谱分析装置能够直接检测物质的光谱信息,得到被测目标的存在状况与物质成分,是材料表征、化学分析等领域重要的测试仪器之一。因此,光谱信息可以说是万物的“指纹”。
[0003]但是,特定光谱往往需要与其相匹配的光谱分析装置进行检测、识别,才能更高效、更精确;这也就导致不同的场景、不同的待测物等的检测需要不同性能的光谱分析装置。现有技术的光谱分析装置需要与待测物保持特定的距离,以获取良好的光谱检测效果,但是在实际使用过程中,现有技术的光谱分析装置难以适应不同种类的待测物体,导致检测和识别效果不够。另外,基于光谱重构算法的光谱成像设备拍摄成像得到的图像还存在如下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一光谱分析装置,包括:一光谱芯片;一光学系统,其中所述光学系统位于所述光谱芯片的光学路径,入射光经所述光学系统到达所述光谱芯片;以及一驱动机构,其中所述驱动机构可传动于所述光谱芯片,所述光谱芯片可被所述驱动机构驱动,并在多个拍摄位置间移动,其中所述光谱芯片在各位置出拍摄得到的光谱信息被整合成一光谱图像。2.根据权利要求1所述的光谱分析装置,其中所述光谱芯片包括一图像传感器和被设置于所述图像传感器感光侧的至少一滤光结构,所述光谱芯片在水平面移动,并且合成各所述拍摄位置得到的所述光谱数据为所述光谱图像。3.根据权利要求2所述的光谱分析装置,其中所述光谱芯片的移动以所述图像传感器的所述物理像素在X/Y轴方向的尺寸为单元。4.根据权利要求2所述的光谱分析装置,其中所述滤光结构与所述驱动机构相连,所述滤光结构包括多个结构单元,其中所述滤光结构的所述结构单元与所述图像传感器的至少一物理像素相对应,由所述驱动机构驱动所述滤光结构与所述图像传感器相对移动。5.根据权利要求4所述的光谱分析装置,其中所述滤光结构的移动方向平行于所述图像传感器的所述物理像素表面。6.根据权利要求5所述的光谱分析装置,其中所述滤光结构的单次移动距离为所述结构单元的在X/Y轴方向上的周期距离;或者所述滤光结构以按照物理像素在X/Y轴方向上长度尺寸为单位移动;或者所述滤光结构以所述结构单元周期距离的整数倍为移动距离。7.根据权利要求5所述的光谱分析装置,其中所述滤光结构与所述图像传感器之间存在一缝隙,所述缝隙小于等于20um,大于等于0.5um。8.根据权利要求1所述的光谱分析装置,其中所述光谱芯片包括一图像传感器和被设置于所述图像传感器感光侧的至少一滤光结构,所述图像传感器进一步包括多个结构单元,且所述图像传感器的所述的结构单元与所述图像传感器的至少一物理像素对应,其中所述驱动机构可传动于所述光谱芯片的所述滤光结构,通过所述滤光结构和所述图像传感器的相对移动,使得所述图像传感器的所述物理像素对应不同的所述结构单元,并产生对应的光谱信号,基于所述光谱信号得到所述光谱图像。9.根据权利要求1或7所述的光谱分析装置,进一步包括至少一数据处理单元,其中所述光谱芯片与所述至少一数据处理单元电气地连接,由所述至少一数据处理单元合成各所述光谱数据为所述光谱图像。10.根据权利要求8所述的光谱分析装置,其中所述滤光结构的一个所述的结构单元和与之对应的多个物理像素构成一个结构像素,其中所述滤光结构的移动距离以所述结构像素对应的所述结构单元的周期长度为单位移动。11.根据权利要求8所述的光谱分析装置,其中所述滤光结构被驱动以所述图像传感器的所述物理像素在X/Y方向的边长为单元移动。12.一光谱分析装置,包括:一光谱芯片;所述光谱芯片设有多个透射谱矩阵;和一光学系统,其中所述光学系统位于所述光谱芯片的光学路径;
其中所述光学系统具有可变焦距,并且所述光学系统的所述可变焦距与所述光谱芯片的所述多个透射谱矩阵相对应,通过调整所述光学系统的焦距,为所述光谱芯片配置特定的透射谱矩阵,其中所述光谱芯片基于所述光学系统...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄乾友范策李情情黄志雷王宇
申请(专利权)人:北京与光科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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