[发明专利]一种光谱测量方法及装置

说明书

本发明实施例公开了一种光谱测量方法及装置，其中该方法包括：对待测光谱信号经过阵列式滤波片后形成的观测光谱信号进行检测，获取检测数据，其中，待测光谱信号携带待测样品的光谱信息，所述阵列式滤波片上涂覆多种呈阵列式分布且光谱特性相异的物质；基于稀疏重建算法以及所述检测数据进行信号重建，获取重建结果。本发明实施例提高了光谱信号的测量精度和分辨率，操作方便，并且可使光谱测量装置微型化，降低了成本。

技术领域

本发明涉及光学测量技术领域，尤其涉及一种光谱测量方法及装置。

背景技术

物质的组成和结构决定了物质的性质；反之，可以通过物质的某些性质测定物质的相关组成与结构。光谱作为物质重要的光学性质，携带有丰富的物质组成和结构的相关信息，因此光谱测量在物质的定性、定量检测方面起着十分重要的作用。

现有技术中，对于光谱的测量一般是基于光栅等分光器件的光谱仪来完成的。如图1所示，光谱仪包括光源110、分光系统120和检测系统130，其中，分光系统包括光栅、棱镜等，光源包括卤素灯、氘灯等。如图1所示，如果分光系统120采用光栅，光源110发出的光束以合适大小的光斑透过待测样品140；然后经过分光系统120(光栅)分光后到达检测系统130，得到样品的透射光谱。

但是由于上述方法采用较为复杂的光学系统(比如光栅、棱镜等)，使得制造成本较高、测量装置体积较大，不便于移动与携带；同时光谱的分辨率直接受到分光装置精度的影响，不利于光谱分辨率的提高。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种光谱测量方法及装置，提高了光谱信号的测量精度和分辨率，操作方便，并且可使光谱测量装置微型化，降低了成本。

第一方面，本发明实施例提供了一种光谱测量方法，包括：

对待测光谱信号经过阵列式滤波片后形成的观测光谱信号进行检测，获取检测数据，其中，待测光谱信号携带待测样品的光谱信息，所述阵列式滤波片上涂覆多种呈阵列式分布且光谱特性相异的物质；

基于稀疏重建算法以及所述检测数据进行信号重建，获取重建结果。

第二方面，本发明实施例还提供了一种光谱测量装置，包括：

检测装置，用于对待测光谱信号经过阵列式滤波片后形成的观测光谱信号进行检测，获取检测数据，其中，待测光谱信号携带待测样品的光谱信息，所述阵列式滤波片上涂覆多种呈阵列式分布且光谱特性相异的物质；

信号重建装置，用于基于稀疏重建算法以及所述检测数据进行信号重建，获取重建结果。

本发明实施例提供的技术方案，通过对待测光谱信号经过阵列式滤波片后形成的观测光谱信号进行检测，并通过稀疏重建算法以及获取到的检测数据进行信号重建，能够提高光谱信号的测量精度和分辨率，操作方便，降低了成本。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是现有光谱测量装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种光谱测量方法流程图；

图3是本发明实施例提供的一种阵列式滤波片的示意图；

图4a-图4d是阵列式滤波片上涂覆的不同物质的光谱曲线；

图5a是本实施例提供的待测光谱信号的重建光谱与采用传统光谱仪检测到的待测光谱信号比较示意图；

图5b是图5a的局部放大图；

图6是本发明实施例提供的一种光谱测量装置结构框图；

图7是本发明实施例提供的检测装置的结构示意图。