一种基于体全息衍射光栅的多通道衍射光谱分光系统

    公开(公告)号:CN120063489A

    公开(公告)日:2025-05-30

    申请号:CN202510285333.1

    申请日:2025-03-11

    Inventor: 孟鑫 陈爽 毛桂林

    Abstract: 本发明公开了一种基于体全息衍射光栅的多通道衍射光谱分光系统,包括宽谱光源、与宽谱光源相连的分束器、与分束器分别相连的至少一个通道光路、与通道光路相连的计算机,通道光路上设置有作为色散元件的体全息衍射光栅。通道光路沿光路前进方向依次包括滤波片、准直物镜、光栅、成像物镜和线阵相机,滤波片与分束器相连,线阵相机与计算机相连。该方法利用准直物镜、体全息衍射光栅、成像物镜一体化的设计方案,构建光谱分辨率逐级递增的光谱色散分光模型,实现覆盖可见‑近红外波段的宽谱段精细色散分光。通道光路上设置有作为色散元件的体全息衍射光栅,采用体全息衍射光栅,能够有效地消除鬼线和降低杂散光水平,提供超高的衍射效率。

    一种由非均匀分布干涉条纹重构拉曼光谱的方法

    公开(公告)号:CN117629965A

    公开(公告)日:2024-03-01

    申请号:CN202311647340.9

    申请日:2023-12-04

    Inventor: 毛桂林 孟萱 孟鑫

    Abstract: 本发明公开了一种由非均匀分布干涉条纹重构拉曼光谱的方法,属于光谱成像技术领域,其包括以下步骤:将单色光作为标定光源,利用干涉光谱仪对标定光源进行探测,获取物点的单色光干涉条纹;从单波长激光色散剪切干涉图中提取强度校正因子,再利用小波变换对干涉图像进行相位检测获取干涉条纹的相位间隔,得到每个采样点相对于光程差零点的光程差,建立矩阵乘法傅里叶变换核心;利用干涉光谱仪对目标进行探测,获取目标的干涉条纹,将矩阵乘法傅里叶变换核心与目标的干涉条纹相乘可获取探测目标准确的光谱信息。本发明可解决单波长激光色散剪切干涉图中存在的相位分布不均匀问题,提高深紫外拉曼光谱的重构精度。

    一种远程短波紫外马赫泽德空间外差拉曼光谱仪

    公开(公告)号:CN112067597B

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN202010964624.0

    申请日:2020-09-15

    Abstract: 一种远程短波紫外马赫泽德空间外差拉曼光谱仪,包括望远收发系统,短波紫外激光器,马赫泽德空间外差光谱仪和控制系统,望远收发系统由离轴抛物面反射镜、激光反射镜和光阑构成;马赫泽德空间外差光谱仪由前置准直物镜、拉曼滤光片、第一分束镜、反射镜、反射光栅、第一物镜、第二物镜、第二分束镜、第三物镜和面阵相机构成;控制系统用于控制短波紫外激光器发射激发光源,同时控制面阵相机记录干涉条纹信号。本发明采用同轴收发结构,能够准确的将激发光源投射到探测目标位置,同时采用马赫泽德空间外差光谱仪能够有效抑制杂散光,提高短波紫外拉曼光谱探测的灵敏度和准确性。

    一种用于短波紫外拉曼光谱探测的低噪声空间外差光谱仪

    公开(公告)号:CN112067598B

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202010965092.2

    申请日:2020-09-15

    Abstract: 一种用于短波紫外拉曼光谱探测的低噪声空间外差光谱仪,包括前置物镜、拉曼滤光片、带光阑的分束镜、第一准直物镜、第一反射光栅、第二准直物镜、第二反射光栅、第三准直物镜和面阵相机。第一准直物镜和第三准直物镜构成4f系统,第二准直物镜和第三准直物镜构成4f系统;由第一光栅、第二光栅反射的衍射光谱信号经过带光阑的分束镜后,只有有效衍射级次的光谱信号进入面阵相机;本发明的一种用于短波紫外拉曼光谱探测的低噪声空间外差光谱仪能够有效抑制光栅无用级次杂散光,提高短波紫外拉曼光谱探测的信噪比与灵敏度。

    用于测量激光的斐索干涉波长计、光学设备

    公开(公告)号:CN114459618A

    公开(公告)日:2022-05-10

    申请号:CN202111504640.2

    申请日:2021-12-10

    Abstract: 本发明涉及激光的测量和光学检测领域。用于测量激光的斐索干涉波长计,平行光束中的一部分光经过由平板后经过第一楔板结构形成密干涉条纹图像;平行光束中的另一部分光经过由平板后经过第二楔板结构形成疏干涉条纹图像;密干涉条纹图像、疏干涉条纹图像经过成像物镜成像在图像摄取装置上,分析装置对密干涉条纹图像数据、疏干涉条纹图像数据,进行分析获得入射激光的波长。光学设备,利用所述的用于测量激光的斐索干涉波长计测量激光源,并根据测量结果校准激光源。本发明提高波长测试精度、系统内部无运动部件、结构牢固可靠,稳定性好。

    一种高通量干涉型拉曼高光谱成像系统

    公开(公告)号:CN112268618A

    公开(公告)日:2021-01-26

    申请号:CN202011293264.2

    申请日:2020-11-18

    Abstract: 本发明公开了一种高通量干涉型拉曼高光谱成像系统,由激光光源模块、前置拉曼成像模块、干涉光谱成像模块和控制模块构成,其中激光光源模块由激发光源、激光汇聚镜和匀光器构成;前置拉曼成像模块由成像物镜、二向色滤光片、视场光阑、准直物镜和拉曼滤光片构成;干涉光谱成像模块由紧凑型色散剪切干涉模块、成像物镜和面阵相机构成;控制模块用于控制激发光源发射激光信号,同时控制紧凑型色散剪切干涉模块扫描、面阵相机记录带干涉条纹的图像信号。本发明能够获取探测目标场景的二维图像以及每个物点的拉曼光谱信号,且系统不包含狭缝,具有高光通量、高空间分辨率的优点。

    一种基于反射型菲涅耳双棱镜的频率分辨光学开关装置及方法

    公开(公告)号:CN118706273A

    公开(公告)日:2024-09-27

    申请号:CN202410906610.1

    申请日:2024-07-08

    Abstract: 本发明公开了一种基于反射型菲涅耳双棱镜的频率分辨光学开关装置及方法,该装置由凹形柱面反射镜,反射式菲涅耳双棱镜,非线性晶体,滤波片,胶合透镜,狭缝,CCD探测器构成;被测超短激光脉冲进入系统,首先由凹形柱面反射镜将光束一维聚焦成在x方向。然后由反射式菲涅耳双棱镜将光束反射并均分成两束再汇聚在非线性晶体上,晶体放置于凹形柱面反射镜的焦点处和反射式菲涅耳双棱镜光束汇聚点。汇聚光束在晶体上产生二次谐波效应,产生的倍频光即信号光经过由两面柱面镜胶合而成的成像透镜成像在探测器感光面上。此装置可以有效减少色散导致的脉冲宽度增加。

    基于面阵相机的紧凑式频域光学相干层析成像装置

    公开(公告)号:CN118688156A

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202410984619.4

    申请日:2024-07-22

    Abstract: 本发明涉及光学成像技术领域,具体而言涉及一种基于面阵相机的紧凑式频域光学相干层析成像装置,包括:光源,包括宽谱光源,用于射出圆形光斑的光束;分光部件,设置到所述光源射出方向的延伸位置,所述分光部件用于将所述光源射出的光束分为第一光束和第二光束,所述第一光束和第二光束的射出方向垂直。本申请的参考光路、样品光路和探测光路各部件处于同一平面内,构成的装置结构紧凑,有利于提高其便携性,通过圆柱透镜可将圆形光斑变为线型光斑,因此,利用线状光斑扫描样品取代传统的点式扫描,能提高SD‑OCT成像速度;另外,本申请中光源的射出光路采用自由空间作为介质,降低了光的传输损耗,进而提高系统的成像质量。

    一种高通量干涉型拉曼高光谱成像系统

    公开(公告)号:CN112268618B

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202011293264.2

    申请日:2020-11-18

    Abstract: 本发明公开了一种高通量干涉型拉曼高光谱成像系统,由激光光源模块、前置拉曼成像模块、干涉光谱成像模块和控制模块构成,其中激光光源模块由激发光源、激光汇聚镜和匀光器构成;前置拉曼成像模块由成像物镜、二向色滤光片、视场光阑、准直物镜和拉曼滤光片构成;干涉光谱成像模块由紧凑型色散剪切干涉模块、成像物镜和面阵相机构成;控制模块用于控制激发光源发射激光信号,同时控制紧凑型色散剪切干涉模块扫描、面阵相机记录带干涉条纹的图像信号。本发明能够获取探测目标场景的二维图像以及每个物点的拉曼光谱信号,且系统不包含狭缝,具有高光通量、高空间分辨率的优点。

    一种斐索多光束干涉信号重构初始波长的算法

    公开(公告)号:CN117668769A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202311662365.6

    申请日:2023-12-06

    Abstract: 本发明公开了一种斐索多光束干涉信号重构初始波长的算法,包括获取斐索波长计中斐索多光束干涉信号及波长信息;将斐索多光束干涉信号进行主成分分析PCA,处理同波长信息作为训练集;建立BP神经网络,采用输入层、隐藏层和输出层的三层神经网络结构模型;将训练集放入BP神经网络进行信号向前传输,误差反向传输训练,然后将斐索多光束干涉信号作为测试集放入BP神经网络得到初始波长的预测值。本发明基于BP神经网络重构初始波长可使初始波长的精度提高,能够深度发掘斐索多光束干涉信号与波长之间的非线性关系,提高激光初始波长标定的效率和精度。

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