[发明专利]一种点阵光谱测量装置、面阵色度测量装置及方法

说明书

本申请涉及一种点阵光谱测量装置、面阵色度测量装置及方法，涉及光谱测量技术领域，该点阵光谱测量装置包括：物镜，其用于对目标进行成像；点扫描组件，用于以二维点阵形式采集物镜对目标的成像，得到二维点阵光，并将二维点阵光转换成一维点阵光后出射；准直色散组件，其用于对一维点阵光进行准直处理、色散处理以及聚焦处理；成像组件，其用于对经过准直处理、色散处理以及聚焦处理的一维点阵光成像，获得二维点阵光中各束光的光谱信息。本申请将二维点阵光转化为一维点阵光，并结合准直色散处理，获得二维点阵光中各束光的光谱信息，从而能够应用于空间多点光谱测试，提高光谱测试效率。

技术领域

本申请涉及光谱测量技术领域，具体涉及一种点阵光谱测量装置、面阵色度测量装置及方法。

背景技术

光谱仪是一种基本的光学测量仪器，其原理是通过采集目标物体的辐射、反射或透射的光信号，经过光学和电学信号处理后得到入射光的光谱功率分布曲线，由此分析得到入射光的各种详细信息，如辐射度学、光度学和色度学物理量，实现物质结构和成分的鉴定以及材料光学属性的测量。

传统的光纤光谱仪采用光纤作为光信号耦合器件，将被测光耦合到光谱仪中进行光谱分析。光纤光谱仪的基本配置一般包括光纤、狭缝、准直镜、聚焦镜、分光光栅、探测器等，光纤光谱仪的优势在于其测量系统的灵活性，用户可以根据需要搭建光谱采集系统。然而，光谱仪一次只能获得目标一个位置的光谱信息，要获得目标多个位置的光谱信息，则需要多次重新对准；成像光谱仪可以获得目标的成像光谱数据立方体，但是其空间扫描或光谱扫描方式限制了其效率，难以实现快速实时测量。

故而，为了多点光谱测量，现提供一种点阵光谱测量技术，以满足当前工作需求。

发明内容

本申请提供一种点阵光谱测量装置、面阵色度测量装置及方法，将二维点阵光转化为一维点阵光，并结合准直色散处理，获得二维点阵光中各束光的光谱信息，从而能够应用于空间多点光谱测试，提高光谱测试效率。

第一方面，本申请提供了一种点阵光谱测量装置，所述点阵光谱测量装置包括：

物镜，其用于对目标进行成像；

点扫描组件，用于以二维点阵形式采集所述物镜对目标的成像，得到二维点阵光，并将所述二维点阵光转换成一维点阵光后出射；

准直色散组件，其用于对所述一维点阵光进行准直处理、色散处理以及聚焦处理；

成像组件，其用于对经过准直处理、色散处理以及聚焦处理的一维点阵光成像，获得所述二维点阵光中各束光的光谱信息。

具体的，所述点扫描组件包括：

多根光导部件；

多根所述光导部件的一端以二维点阵形式排列，用于采集所述物镜对目标的成像，得到所述二维点阵光；

多根所述光导部件的另一端呈直线排列，以将所述二维点阵光转换为一维点阵光出射；其中，

多根所述光导部件以二维点阵形式排列的一端位于所述物镜的像平面。

具体的，所述点扫描组件包括：

多个以二维点阵形式排列第一光纤头，用于采集所述物镜对目标的成像，得到所述二维点阵光；

光耦合器，所述光耦合器上设有多个一维排列的第二光纤头，且所述第一光纤头通过光纤与相应的所述第二光纤头连接，以将所述二维点阵光转换成一维点阵光后出射；其中，

各所述第一光纤头位于所述物镜的像平面。

具体的，各所述第一光纤头通过光纤与所述光耦合器的一侧连接；

各所述第二光纤头通过光纤与所述光耦合器的另一侧连接。