[发明专利]一种提高摄谱仪波长准确度的光栅转动方法及装置

说明书

本发明提供了一种提高摄谱仪波长准确度的光栅转动方法及装置，包括：获取扫描范围的起始波长和终止波长；根据预设的光栅转动角度系列值、起始波长和终止波长确定光栅转动的起始角度和终止角度；起始角度对应的波长小于起始波长，终止角度对应的波长大于终止波长；根据起始角度和终止角度转动光栅获得所需的光谱信息。根据本申请提供的光栅转动方案，可以不会因为光栅转动角度的不同而造成获得的光谱准确度不一致的问题。

技术领域

本申请属于光学技术领域，具体地讲，涉及一种提高摄谱仪波长准确度的光栅转动方法及装置及装置。

背景技术

光栅扫描式摄谱仪，通过光栅将复合光分散成一个谱带，投射到阵列探测器上，阵列探测器可以一次性探测得到一定波长宽度的光谱信息，然后再转动光栅，再得到一定波长宽度的光谱信息，最后再将这些光谱信息拼接起来得到超长波长宽度的光谱信息，但是目前的光栅扫描式摄谱仪的波长准确度一直存在问题，使其在一些高精度测试中受到限制，在现有技术中心，光栅扫描式摄谱仪的阵列探测器每次只是采集一段光谱，如果需要扫描采集超长宽度的光谱，需要转动几次光栅，分别采集各段光谱信息，然后再将各段光谱信息拼接，现有的光谱仪中光栅的转动方案为根据用户设定的起始波长和结束波长来分割和计算每次光栅转动的角度，比如一次扫描范围为△λ，起始波长为λ1，则波长分割和光栅转动方案为，λ1+△λ扫描一次，λ1+2△λ再扫描一次，λ1+3△λ，···，直到扫描到用户设置的结束扫描波长。但是，这种方案的弊端在于，如果起始波长不一样的话，光谱仪每次光栅转动的角度也是不一样的，容易影响到最后结果的精度。

发明内容

本申请提供了一种提高摄谱仪波长准确度的光栅转动方法及装置，以至少解决现有技术中由于光栅扫描式摄谱仪的波长准确度存在问题而导致的现有光栅转动方案得出的光谱信息结果不准确的问题。

根据本申请的一个方面，提供了一种提高摄谱仪波长准确度的光栅转动方法，包括：

获取扫描范围的起始波长和终止波长；

根据预设的光栅转动角度系列值、起始波长和终止波长确定光栅转动的起始角度和终止角度；起始角度对应的波长小于起始波长，终止角度对应的波长大于终止波长；

根据起始角度和终止角度转动光栅获得所需的光谱信息。

在一实施例中，根据预设的光栅转动角度系列值、起始波长和终止波长确定光栅转动的起始角度和终止角度，包括：

在预设的光栅转动角度系列值对应的各波长中确定小于且最邻近起始波长的第一波长，第一波长所对应的角度为起始角度；

在预设的光栅转动角度系列值对应的各波长中，确定大于且最邻近终止波长的第二波长，第二波长所对应的角度为终止角度。

在一实施例中，根据起始角度和终止角度转动光栅获得所需的光谱信息，包括：

从起始角度转动光栅至终止角度，获取多个转动角度下的光谱；

将光谱全部拼接获得全段光谱信息；

根据起始波长和终止波长从全段光谱信息中截取所需的光谱信息。

在一实施例中，预设光栅转动角度系列值的步骤包括：

根据光栅的指标属性及阵列探测器的光谱拍摄波长宽度，预设光栅转动角度系列值；在光栅转动角度系列值中，相邻的两个光栅转动角度值下，阵列探测器拍摄得到的光谱范围具有重叠区域。

在一实施例中，本光栅转动方法还包括：

测试不同的光栅转动角度对应的波长，生成光栅转动角度与对应波长的映射关系表。

根据本申请的另一个方面，还提供了一种提高摄谱仪波长准确度的光栅转动装置，包括：

获取单元，用于获取扫描范围的起始波长和终止波长；