[发明专利]多量程光检测装置

说明书

本发明涉及一种多量程光检测装置，包括：整体量程控制模块接收放大器输出的放大信号并判断放大信号是否在检测量程范围内，向放大增益控制模块、调节模块和基线设置模块发送第一电压控制信号。峰值检测反馈模块检测放大信号或基线设置模块设置的光检测基线水平。电压增益控制模块将调节信号与温度补偿信号叠加，并向偏置电源输出第二电压控制信号。偏置电源产生偏置电压，并向光传感器输出偏置电压。光传感器将待检测的光信号转化为电信号。放大增益控制模块产生增益控制信号。基线设置模块生成光检测基线水平。温度补偿模块输出温度补偿信号。放大器对光传感器输出的电信号进行放大。通过该技术方案实现了大范围内不同强度的光信号检测。

技术领域

本发明涉及光检测技术领域，尤其是涉及一种多量程光检测装置。

背景技术

光信号检测技术成为众多工程应用领域的关键技术,其中功能近红外光谱成像技术中对光信号特别是微弱光信号的检测具有很高的要求。现有光信号检测装置主要由偏置电源、光传感器和放大电路组成，其不具有光检测反馈和增益调节功能，虽然具有很高的检测灵敏度，但是有一定的电压输出限制，检测的光强范围有限。在实际应用过程中，现有技术遇到变化范围大的光强信号时往往会导致检测输出信号饱和。所以针对不同光强的检测需要选用不同量程或不同灵敏度的光信号检测装置。这样导致的结果就是整个装置甚至整个设备的应用范围受到限制。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种多量程光检测装置，可实现大范围内不同强度的光信号检测。

为了实现上述目的，提供以下技术方案：

本发明提供一种多量程光检测装置。该装置包括整体量程控制模块、峰值检测反馈模块、调节模块、电压增益控制模块、偏置电源、光传感器、放大增益控制模块、基线设置模块、温度补偿模块和放大器；其中，整体量程控制模块接收峰值检测反馈模块输出的反馈信号并判断放大信号是否在检测量程范围内，若否，则接收峰值检测反馈模块反馈来的电压反馈信号，并向放大增益控制模块、调节模块和基线设置模块发送第一电压控制信号。峰值检测反馈模块检测放大器输出的放大信号或基线设置模块设置的光检测基线水平，并向整体量程控制模块输出电压反馈信号。调节模块接收整体量程控制模块传输的第一电压控制信号，并向电压增益控制模块输出调节信号。电压增益控制模块将调节模块输出的调节信号与温度补偿模块输出的温度补偿信号叠加，并向偏置电源输出第二电压控制信号。偏置电源接收第二电压控制信号，并根据第二电压控制信号产生偏置电压，并向光传感器输出偏置电压。光传感器加载偏置电压，将待检测的光信号转化为电信号，并将电信号输送至放大器。放大增益控制模块接收整体量程控制模块的第一电压控制信号，产生增益控制信号，以控制放大器的增益。基线设置模块接收整体量程控制模块的第一电压控制信号，并生成光检测基线水平。温度补偿模块向电压增益控制模块输出温度补偿信号。放大器接收放大增益控制模块发送来的增益控制信号，并对光传感器输出的电信号进行放大，输出放大信号并将放大信号输送至整体量程控制模块和峰值检测反馈模块。该技术方案通过电压增益控制光传感器，通过放大增益控制模块控制放大器，峰值检测反馈模块进行反馈，整体量程控制模块确定是否符合检测量程，由整体量程控制模块选择合适的整体增益，以匹配需要检测的光强信号，从而实现了大范围内不同强度的光信号检测。

附图说明

图1是根据本发明实施例检测信号的情况示意图；

图2是根据本发明实施例的多量程光检测装置的结构示意图；

图3是根据本发明实施例的多量程光检测装置进行光检测示意图。

具体实施方式

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。