【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光谱分析，涉及一种傅里叶变换光谱仪，该傅里叶变换光谱仪中的干涉仪和光源采用一相干光源构成的面阵列进行取代。
技术介绍
1、傅里叶变换光谱仪(ftr spectrometer)主要由光源、光阑、分束器、定镜以及受到精密控制的动镜、样品舱、检测器以及各种反射镜、控制电路板和放大电路组成，傅里叶变换光谱仪的核心部件是干涉仪，干涉仪主要由定镜和动镜以及按照一定方式精确控制动镜的运动的机械部件组成，动镜的运动使得光束在动镜和定镜之间的光程差不断变化，当光程差为0时，干涉强度最大；动镜的运动使得探测器接收到的信号随着光程差不断变化，即得到了干涉图，由干涉图经傅里叶变换即可得到最终的光谱图。
2、现有的傅里叶变换光谱仪主要靠机械部件改变光束在动镜和定镜之间的光程差来进行测量。机械部件的存在使得傅里叶变换光谱仪的体积较大，限制了傅里叶变换光谱仪的便携使用，因此，现有的傅里叶变换光谱仪往往多在实验室中使用。此外，机械部件在使用过程中会导致信号的波动，影响测试的重复性和准确性，因此，为了防止机械部件引起的信号波动，现有的傅里叶变换光谱仪的干涉仪往往设计非常精密，以保证动镜的精确运动且使得动镜在运动过程中始终和定镜保持平行，进而导致现有的傅里叶变换光谱仪的价格非常昂贵。此外，光源发出的光进入到干涉仪前还要经过好几个反射镜，进一步增加了光谱仪的体积和成本。
3、因此，如果能够设计一种体积较小且成本较低的傅里叶变换光谱仪将具有非常重要的意义。
技术实现思路
1、有鉴于此
2、一种基于相干光源阵列的傅里叶变换光谱仪，包括：光源、光传导装置、控制电路、探测器、放大电路、以及计算机，该控制电路与所述光传导装置电连接，用于控制所述光传导装置中光的通断；该探测器用于探测光束经过样品后的光电信号；该放大电路与所述探测器连接，用于记录并放大所述探测器得到的光电信号；该计算机与所述放大电路连接，该计算机中安装有光谱分析软件，用于进行傅里叶变换，进一步包括一相干光源阵列，所述光传导装置的始端固定在所述光源上，终端固定在所述相干光源阵列上，所述光传导装置用于将光源发出的光传输到所述相干光源阵列上。
3、一种基于相干光源阵列的傅里叶变换光谱仪，由光源、光传导装置、控制电路、相干光源阵列、探测器、放大电路、以及计算机组成，该控制电路与所述光传导装置电连接，用于控制所述光传导装置中光的通断；该光传导装置的始端固定在所述光源上，终端固定在所述相干光源阵列上，所述光传导装置用于将光源发出的光传输到所述相干光源阵列上；该探测器用于探测相干光源阵列产生的光束经过样品后的光电信号；该放大电路与所述探测器连接，用于记录并放大所述探测器得到的光电信号；该计算机与所述放大电路连接，该计算机中安装有光谱分析软件，用于进行傅里叶变换。
4、所述相干光源阵列为一面相干光源阵列，所述多个光源像素点位于该相干光源阵列的同一个表面。
5、相较于现有技术，本专利技术提供的基于相干光源阵列的傅里叶变换光谱仪采用一个相干光源阵列替代干涉仪和光源，直接减少了干涉仪中的机械部件和光源到干涉仪之间的反射镜增加的体积，非常有效地减小了傅里叶变换光谱仪的体积，而且极大地降低了傅里叶变换红外光谱仪的成本，使其使用更加便携。本专利技术中采用电路控制相干光源阵列，避免了干涉仪的机械部件造成的信号波动引起的测试结果的重复性下降，最终改善傅里叶变换光谱仪的稳定性。而且本专利技术的面相干光源阵列的精密度相对于三维结构的干涉仪降低了一个维度，进一步减小体积。
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1.一种基于相干光源阵列的傅里叶变换光谱仪，包括：光源、控制电路、探测器、放大电路、以及计算机，该控制电路与所述光传导装置电连接，用于控制所述光传导装置中光的通断；该探测器用于探测光束经过样品后的光电信号；该放大电路与所述探测器连接，用于记录并放大所述探测器得到的光电信号；该计算机与所述放大电路连接，该计算机中安装有光谱分析软件，用于进行傅里叶变换，其特征在于，进一步包括一相干光源阵列，所述光传导装置的始端固定在所述光源上，终端固定在所述相干光源阵列上，所述光传导装置用于将光源发出的光传输到所述相干光源阵列上。
2.如权利要求1所述的基于相干光源阵列的傅里叶变换光谱仪，其特征在于，所述相干光源阵列为一面相干光源阵列，所述多个光源像素点位于该相干光源阵列的同一个表面。
3.如权利要求1所述的基于相干光源阵列的傅里叶变换光谱仪，其特征在于，所述相干光源阵列包括一衬底以及多个光源像素点，该多个光源像素点设置在所述衬底上。
4.如权利要求3所述的基于相干光源阵列的傅里叶变换光谱仪，其特征在于，所述相干光源阵列中处于每个像素点上的光源在不同时间的通断通过
5.如权利要求4所述的基于相干光源阵列的傅里叶变换光谱仪，其特征在于，在所述相干光源阵列的平面上，光源像素点根据不同光程差进行分组，不同组的光源像素点之间形成的光程差设计成一个微小光程差的倍数。
6.如权利要求4所述的基于相干光源阵列的傅里叶变换光谱仪，其特征在于，所述相干光源阵列中，在第一时刻点亮第一组光源像素点，在第二时刻，点亮第二组光源像素点，以此类推，得到多个具有不同光程差的光束。
7.如权利要求3所述的基于相干光源阵列的傅里叶变换光谱仪，其特征在于，所述多个光源像素点的形状为圆形。
8.如权利要求1所述的基于相干光源阵列的傅里叶变换光谱仪，其特征在于，所述光源为激光。
9.如权利要求1所述的基于相干光源阵列的傅里叶变换光谱仪，其特征在于，所述光传导装置为光纤。
10.一种基于相干光源阵列的傅里叶变换光谱仪，其特征在于，由光源、光传导装置、控制电路、相干光源阵列、探测器、放大电路、以及计算机组成，该控制电路与所述光传导装置电连接，用于控制所述光传导装置中光的通断；该光传导装置的始端固定在所述光源上，终端固定在所述相干光源阵列上，所述光传导装置用于将光源发出的光传输到所述相干光源阵列上；该探测器用于探测相干光源阵列产生的光束经过样品后的光电信号；该放大电路与所述探测器连接，用于记录并放大所述探测器得到的光电信号；该计算机与所述放大电路连接，该计算机中安装有光谱分析软件，用于进行傅里叶变换。
...【技术特征摘要】
1.一种基于相干光源阵列的傅里叶变换光谱仪，包括：光源、控制电路、探测器、放大电路、以及计算机，该控制电路与所述光传导装置电连接，用于控制所述光传导装置中光的通断；该探测器用于探测光束经过样品后的光电信号；该放大电路与所述探测器连接，用于记录并放大所述探测器得到的光电信号；该计算机与所述放大电路连接，该计算机中安装有光谱分析软件，用于进行傅里叶变换，其特征在于，进一步包括一相干光源阵列，所述光传导装置的始端固定在所述光源上，终端固定在所述相干光源阵列上，所述光传导装置用于将光源发出的光传输到所述相干光源阵列上。
2.如权利要求1所述的基于相干光源阵列的傅里叶变换光谱仪，其特征在于，所述相干光源阵列为一面相干光源阵列，所述多个光源像素点位于该相干光源阵列的同一个表面。
3.如权利要求1所述的基于相干光源阵列的傅里叶变换光谱仪，其特征在于，所述相干光源阵列包括一衬底以及多个光源像素点，该多个光源像素点设置在所述衬底上。
4.如权利要求3所述的基于相干光源阵列的傅里叶变换光谱仪，其特征在于，所述相干光源阵列中处于每个像素点上的光源在不同时间的通断通过一程序控制，从而得到具有不同光程的光束，该光程为不同光源像素点到样品中心的距离。
5.如权利要求4所述的基于相干光源阵列的傅里叶变换光谱仪，其特征在于，在所述相干光源阵列的平面...
【专利技术属性】
技术研发人员：赖丽文，柳鹏，周段亮，李群庆，范守善，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：
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