微小型光谱仪论文_李扬裕,方勇华,李大成

导读:本文包含了微小型光谱仪论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:光谱仪,光度,莱因哈特,光谱,微小,分光计,波导。

微小型光谱仪论文文献综述

[1](2018)在《小型光谱仪揭开癌症诊断的线索》一文中研究指出时至今日,我们已在银河系中发现了成千上万颗不同类型、不同大小的行星,这让我们很难回想起20世纪90年代的情况,那时系外行星探测领域还处于起步阶段,用于寻找系外行星的工具也尚不成熟。目前,这种最初设想用于寻找遥远世界的工具又开发出了新的用途,这在很大程度上要归功于美国国家航空航天局(NASA)的资助。这就是阿森·哈吉安研制的一种功能强大的小型光谱仪。据阿森介绍,其公司制造的这种高光谱成像(本文来源于《军民两用技术与产品》期刊2018年15期)

李扬裕,方勇华,李大成[2](2016)在《基于ZnSe平板波导的小型光谱仪光学系统设计》一文中研究指出一般光谱仪的小型化是通过缩小元件尺寸和元件间距离实现的,会降低仪器的性能。为实现高光通量、高光谱分辨率的红外光谱探测,提出一种基于ZnSe平板波导的小型光谱仪的设计方法。说明平板波导结构压缩光束的原理,根据介质中光栅的衍射特性,推导出光谱分辨率与各个参数的关系,给出一个小型光谱仪的具体设计。仪器的光谱范围为8~14μm,光谱分辨率为80 nm,数值孔径为0.3,光学系统是一整块ZnSe平板波导,尺寸为70 mm×70 mm×4 mm。并与相同设计指标下一般Czerny-Turner结构的光谱仪进行对比分析。结果表明基于ZnSe平板波导的小型光谱仪系统尺寸更小,光谱分辨率更高,光通量更大。(本文来源于《光学学报》期刊2016年01期)

王远,张宁,耿振华,徐熙平[3](2013)在《基于线阵CCD的小型光谱仪研究》一文中研究指出提出一种用于CCD光谱分析仪数据采集与分析的新方法。采用CZerny-Turner光路减小系统结构尺寸。应用FPGA对线阵CCD及端口芯片进行控制,通过模拟前端简化CCD电路,从而实现了采集方法优化。论文对采用的光学结构、核心器件及外围电路搭建和FPGA硬件驱动设计进行了研究,并通过测试实验验证,结果说明方法有效、可行。(本文来源于《长春理工大学学报(自然科学版)》期刊2013年06期)

孙小小[4](2013)在《基于CMOS传感器的小型光谱仪研制》一文中研究指出本文首先介绍了小型光谱仪的应用范围和国内外发展情况,以及其意义。对光谱仪理论做了比较全面的阐述,分别论述了光谱仪器中的光源系统、准直系统、分光系统、成象系统和接收系统,以及对光谱仪器的种类和划分类别做了介绍。同时对CCD传感器和CMOS传感器的工作过程原理和工作性能做了理论分析和阐述,为CMOS传感器应用在光谱分析仪器上提供理论基础。分析了对称型和交叉型Czerny-Turner光路结构中二次或多次衍射光对系统的影响;设计了一种基于交叉Czerny-Turner结构的新型光路结构,该光路结构使原来的一段连续光谱分成上下排列的两段光谱,有效扩展面阵CMOS传感器接受光谱的范围;利用光学仿真软件Tracepro对光路进行了光学建模与模拟,对该光路结构的正确性与可行性进行了验证;根据模拟结果搭建了样机。基于windows平台利用Visual C#编程语言设计编写了上述CMOS光谱仪样机的程序软件。针对本文数据运算量大的特点,设计软件时采用了多线程编程技术和双缓冲绘图技术来提高软件程序运行速度和绘图质量,实现了数据的绘图显示和自动保存的功能。对CMOS响应线性问题进行了实验研究,并进行了定标和校正,对样机的各项性能指标进行了初步的测试。(本文来源于《上海交通大学》期刊2013-01-01)

李宁宁[5](2011)在《用于生化分析的小型光谱仪的研发》一文中研究指出本论文在国家自然科学基金(50775208,51075372)资助下,对光谱仪的光学系统和数据采集系统进行了仿真与实验研究,并取得了一些创新性成果,得到了一些有价值的结论。本论文的主要研究内容如下:第一章,论述了本课题提出的意义;讨论了光谱分析仪的发展及其在国内外的研究现状;提出了本课题的研究内容和创新点。第二章,分析了Ebert-Fastie系统和Czerny-Turner系统的结构,通过比较和改进得到更加实用和微型的光谱分析结构。通过计算得到光学系统的结构和初始参数,并且使用光学软件OSLO对其进行追迹和调整,最终得到满足要求的系统结构,最后给出波长标定的方法。第叁章,针对传统CCD驱动电路存在的不足,提出了一种线阵CCD驱动电路的设计方案。该方案运用CPLD技术来设计产生CCD图像传感器的驱动时序,并用示波器对其信号进行采集。仿真和实验结果表明,该驱动电路具有通用性,对其程序稍作修改,就可以作为其他型号的CCD驱动的设计,这在实际应用中具有重要的参考价值。第四章,选用Microsoft公司提供的Windows DDK和Numega公司提供的DriverStudio,对USB接口驱动程序进行开发。在开发USB设备驱动程序的时候,根据所选择的EZ—USB芯片填写PID为0x2010,VID为0x547。选择I/O请求IRP处理的方式,这里采用端点2的In和Out,用Bulk进行传输,并且将其最大的传输值设为65535,USB的包最大为64个字节,这样设计是为了不让PC成为限制USB速率的瓶颈。第五章,针对目前插卡式数据采集卡存在的拆卸不方便、体积较大以及传统单片机控制采集速度低、非实时的问题,提出了一套基于EZ-USB高速传输的数据采集系统。该系统主要包括软硬件的设计以及软硬件系统之间的调试,其中软件系统主要是对USB接口芯片的固件程序和上位机应用程序进行了设计。试验结果证明了该系统在一定条件下工作稳定可靠,使用灵活、方便。第六章,对本文的工作进行了总结,并对下一步要进行的工作进行了展望。(本文来源于《郑州大学》期刊2011-04-01)

岳桢干[6](2010)在《日本AiDi公司研制出世界上首台分辨率约为10GHz的小型光谱仪》一文中研究指出据www.optoiq.com网站报道,日本AiDi公司最近推出一款集傅里叶变换、集成光学以及空间外差技术于一体(FISH)的光谱仪,它能够通过采用电子数据后处理方法来弥补干涉仪的不足之处(制作误差)。该公司称他们的仪器具有近10GHz的分辨率。(本文来源于《红外》期刊2010年10期)

李正刚[7](2010)在《微小型光谱仪低噪声、大动态范围方法研究》一文中研究指出光谱仪器是光谱与光谱分析学基本的分析工具,光谱仪的微小型化得益于许多其他相关技术的进步,特别是80年代末期微电子以及与之相关的MEMS(micro-electro-mechanical-system)工艺技术的发展。但是与传统的光栅式光谱仪相比,由于色散距离变短,仪器空间更加紧凑,仪器的分辨率、灵敏度、信噪比等性能将更多地依赖光探测器件及其数据采集和信号处理部分。本论文在对微小型光栅光谱仪的光学结构设计和讨论的基础上,着重研究了:(1)交叉光路Czerny-Turner小型光谱仪光学系统基本参数的选择和评价,特别是采用MEMS工艺制作硅狭缝的方法及其性能特征;(2)研究了光谱探测通用驱动系统的设计方法,以相同的硬件同时完成叁种型号CCD探测器的驱动,精简了电路设计,同时实现了TCD1304AP型号探测器10us~3sec的积分时间调节范围;(3)在软件系统设计部分,不仅完成了对光谱仪的全面控制和常规光谱测量功能,还以两种接口方式实现了二次开发动态链接库,使整体系统具有更高的实用性和灵活性;(4)微小型光谱仪软件去噪方法,在分析、对比了FFT等多种去噪方法的基础上,提出并实现了小波域firm阈值滤波去噪方法,实验证明这种方法在保留原始信号的同时达到了理想的去噪效果,节省采集时间4-5倍,得到了较好的噪音和平滑效果,再除去大部分噪音的同时保证了信号峰值的准确性;(5)提出了采用统一积分时间数据测量提高探测器的动态范围的方法。使用该方法可以不用考虑被测物反应前后浓度变化而产生积分时间选择问题,只需要在软件自动选定的最佳积分时间下采集当前数据即可,不同积分时间下的数据根据转化公式转化到统一的积分时间数据上进行吸光度计算。论文还讨论了不同类型杂散光对最后测试结果产生的不同影响,着重分析了基于微硅狭缝的紫外-可见光谱仪关键部件微狭缝缺陷,引起杂散光主要因素为刀口过厚和狭缝边缘的直线度等,同时通过双重组合滤光片法,成功实现了平衡各谱段能量占有率的目的。(本文来源于《中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所)》期刊2010-09-01)

赵鹏[8](2010)在《小型光谱仪数字化基础研究》一文中研究指出光谱仪器是光谱学和光谱技术中最基本的分析仪器之一,从牛顿开创光谱学至今,光谱仪器经过了几百年的发展历史。光谱技术的应用覆盖了医学、化学、地质、物理和天文学等几乎所有的科学领域。近年来随着农业科技、军事应用分析、环境检测等方面的发展,对小型化、轻量化的设备有了更高的需求。仪器的智能化、微小型化、集成化以及芯片化成为发展趋势。小型光谱仪具有体积小、重量轻、灵活性高以及价格低等优点,其研究越来越受到重视,已经成为当前光谱仪器研制的热点。本文在回顾光谱仪器发展历史的基础上,分析了光谱仪器发展现状和发展趋势。从光谱仪器的基本原理入手,介绍了光谱仪器以及平面衍射光栅分光系统的基本特性。主要工作包括一下叁个方面:1.通过对光谱仪各组成部分的分析和对比,选择并设计了结构紧凑的艾伯特平面光栅光路系统作为光谱仪的分光系统。2.针对本光谱仪设计了基于USB2.0的线阵CCD光谱信号采集系统。光谱通过CCD转化为电信号,经AD转换后存入FIFO,最后经由USB传入主机。3.采用CPLD作为主控芯片为AD、CCD和FIFO提供驱动信号并协调其工作时序,同时控制激发光源开关并为分光系统电机提供驱动信号。获得光谱数据采集、数据上传等关键技术,从而为光谱仪小型化奠定了技术基础。(本文来源于《天津科技大学》期刊2010-03-01)

刘刚[9](2009)在《微小型光谱仪探讨》一文中研究指出微光学、微电子、微机械的结合产生出一类新的应用范围很广的器件——微型光机电系统(MOEMS),它也是机、电、光、磁、化学、传感技术等多种技术的综合。MOEMS日益成为新的光学工具,已经对许多基于光学的仪器显示出应用前景。作为MOEMS的一种,微型光谱分(本文来源于《成功(教育)》期刊2009年03期)

陈芳,孙利群,章恩耀[10](2008)在《CCD致冷技术在小型光谱仪降噪中的应用》一文中研究指出与传统光谱仪相比,小型光谱仪在性能上存在着较大的差距,光度准确度较差、信噪比低等问题限制了其在弱光检测中的应用。分析小型光谱仪的噪声来源及其抑制方法,结合CCD设计了其致冷结构,并采用半导体致冷技术对自行设计的小型光谱仪进行了降噪处理。测量了不同温度下CCD的暗电流,发现致冷对CCD噪声起到很好的抑制作用;在此基础上,参照分光光度计的国家机械行业标准和计量检定规程,测量了致冷条件下小型光谱仪的光度噪声和基线平直度。结果表明:致冷能有效地提高仪器的性能,实验用小型光谱仪的光度噪声为±0.002 Abs,基线平直度为±0.004 Abs。(本文来源于《应用光学》期刊2008年06期)

微小型光谱仪论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

一般光谱仪的小型化是通过缩小元件尺寸和元件间距离实现的,会降低仪器的性能。为实现高光通量、高光谱分辨率的红外光谱探测,提出一种基于ZnSe平板波导的小型光谱仪的设计方法。说明平板波导结构压缩光束的原理,根据介质中光栅的衍射特性,推导出光谱分辨率与各个参数的关系,给出一个小型光谱仪的具体设计。仪器的光谱范围为8~14μm,光谱分辨率为80 nm,数值孔径为0.3,光学系统是一整块ZnSe平板波导,尺寸为70 mm×70 mm×4 mm。并与相同设计指标下一般Czerny-Turner结构的光谱仪进行对比分析。结果表明基于ZnSe平板波导的小型光谱仪系统尺寸更小,光谱分辨率更高,光通量更大。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

微小型光谱仪论文参考文献

[1]..小型光谱仪揭开癌症诊断的线索[J].军民两用技术与产品.2018

[2].李扬裕,方勇华,李大成.基于ZnSe平板波导的小型光谱仪光学系统设计[J].光学学报.2016

[3].王远,张宁,耿振华,徐熙平.基于线阵CCD的小型光谱仪研究[J].长春理工大学学报(自然科学版).2013

[4].孙小小.基于CMOS传感器的小型光谱仪研制[D].上海交通大学.2013

[5].李宁宁.用于生化分析的小型光谱仪的研发[D].郑州大学.2011

[6].岳桢干.日本AiDi公司研制出世界上首台分辨率约为10GHz的小型光谱仪[J].红外.2010

[7].李正刚.微小型光谱仪低噪声、大动态范围方法研究[D].中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所).2010

[8].赵鹏.小型光谱仪数字化基础研究[D].天津科技大学.2010

[9].刘刚.微小型光谱仪探讨[J].成功(教育).2009

[10].陈芳,孙利群,章恩耀.CCD致冷技术在小型光谱仪降噪中的应用[J].应用光学.2008

论文知识图

微型光谱仪分析系统光纤光谱仪及光学结构反射式混合集成微型光谱仪峰值定位用...折衍混合集成微小型光谱仪汞灯...折衍混合集成微小型光谱仪输出...型高分辨率微小型光谱仪

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