[发明专利]一种利用荧光传感器探测激发光谱特征的方法及装置

权利要求书

1.一种激发光谱探测方法，该方法包括如下步骤：

1)制备荧光传感器：用一片或多片光学材料、一层或多层光学材料涂层，构成带通或截止滤光片，在滤光片下面放置荧光材料组成的能够被透过滤光片的光谱激发出荧光的荧光胶片或者荧光材料涂层，荧光胶片或荧光材料涂层构成荧光涂层单元，在荧光胶片或者荧光材料涂层下设置一块色彩RGB传感器；

2)相应地在一定光谱范围内，用单色仪或其他分光手段产生等间隔和带宽的单色光，投射到步骤1)所述的荧光传感器，得到一系列与单色光波长相对应的RGB数据组，如果RGB传感器对激发光谱不敏感，那么RGB数据将是荧光材料的RGB数据，如果RGB传感器同样对激发光谱敏感，RGB数据将是透过荧光涂层单元的激发光谱与被其激发的荧光材料的混合RGB数据，将这些数据按规律排列存储，形成该光谱范围内的光谱数据RGB基准库；

3)将被测光A照射到荧光传感器接收面，经过滤光片后透过光谱为B,B激发荧光材料产生荧光发射光谱C和激发光透射光谱Bt，色彩RGB传感器产生由Bt和C混合光谱的RGB信号RxGxBx，通过已知的RGB基准库与RxGxBx匹配模拟运算，得到激发光谱B的分布特征。

2.如权利要求1所述的激发光谱探测方法，其特征在于：所述的步骤2)中测量透过滤光片的光谱能量分布，根据测量精度要求按一定波长间隔分割激发光谱得到单色光波长λi，λi激发以上所述的荧光涂层单元，得到一系列与波长λi对应的RGB数据RiGiBi，RiGiBi与波长λi对应的数据集组合为一个数据库。

3.如权利要求2所述的激发光谱探测方法，其特征在于：步骤2)将现有不同类型的光源通过光谱扫描方式获得一系列的RiGiBi与波长λi对应的数据集组合,另外增加对每种光源光谱演变特征和规律的限定及数学描述方法，得到这类光源作为激发光谱的精确能量分布。

4.如权利要求1所述的激发光谱探测方法，其特征在于：所述的滤光片用于决定透过的光谱范围。

5.如权利要求1所述的激发光谱探测方法，其特征在于：所述的色彩RGB传感器为接收器或接收组件，接收荧光材料发射光谱和透过的激发光谱直接或间接辐射到的范围，该传感器是集成的接收器或者几个独立的接收器组成。

6.如权利要求5所述的激发光谱探测方法，其特征在于：所述的荧光材料涂层在一组滤光片下至少有一个由不同类型的荧光材料组成的荧光涂层单元，每个荧光涂层单元发光区域放置一个接收器。

7.如权利要求1所述的激发光谱探测方法，其特征在于：所述的荧光传感器在色彩RGB传感器受光面先涂覆荧光材料涂层再涂覆或放置截 止 滤光片。

8.一种激发光谱探测装置，包括权利要求1-7任一激发光谱探测方法所述的荧光传感器和光谱数据RGB基准库、数据采集处理模块、显示模块，所述的数据采集处理模块读取荧光传感器的RGB数据和光谱数据RGB基准库的数据匹配运算，判定激发光谱的分布特征和强度并传输至显示模块显示或打印。

9.如权利要求8所述的激发光谱探测装置，其特征在于：所述的色彩RGB传感器为光电转换接收器或接收组件，接收荧光发射光谱C和透过的激发光投射光谱Bt；色彩RGB传感器是带有滤色片的RGB传感器或RGB传感器阵列。

10.如权利要求1所述的激发光谱探测方法，其特征在于：所述的荧光材料为一种或多种荧光材料的混合物，其中至少有一种材料对激发光谱敏感。