一種光譜帶寬測(cè)量方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種光譜帶寬測(cè)量方法和裝置。本發(fā)明的方法包括，S1，單色儀輸出波長(zhǎng)為λ的單色光；S2，成像光譜儀的探測(cè)器上接受波長(zhǎng)為λ的單色光的光斑，讀取光斑位置上第一像元的光強(qiáng)；S3，單色儀改變輸出波長(zhǎng)，輸出多個(gè)波長(zhǎng)間隔為Δλ的單色光；通過第二像元和/或第一像元上的光強(qiáng)變化量，計(jì)算得出單色光的分布曲線上的n個(gè)強(qiáng)度取樣點(diǎn)；S4，由n個(gè)強(qiáng)度取樣點(diǎn)擬合出整個(gè)單色光光斑的強(qiáng)度分布，并得出光譜帶寬。本發(fā)明的測(cè)量方法采取波長(zhǎng)變化的一組單色光來測(cè)量光譜帶寬，測(cè)量精度和輸入單色光的波長(zhǎng)間隔有關(guān)，波長(zhǎng)間隔越小，測(cè)得的光譜帶寬精度越高。相較于現(xiàn)有的方法，大大提高了光譜帶寬的測(cè)量精度。
【專利說明】一種光譜帶寬測(cè)量方法和裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光學(xué)測(cè)量【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種應(yīng)用于成像光譜儀的光譜帶寬測(cè)量方法和裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)和遙感技術(shù)的發(fā)展，光譜測(cè)量技術(shù)在物質(zhì)成分分析，環(huán)境監(jiān)測(cè)，地質(zhì)測(cè)量和軍事偵察等方面得到了應(yīng)用和發(fā)展，尤其是星載或機(jī)載光譜成像儀在空間探測(cè)方面得到了廣泛的應(yīng)用，成像光譜儀能夠同時(shí)獲取目標(biāo)的二維空間圖像和一維光譜信息，既能直觀反映被測(cè)目標(biāo)的幾何形貌，又能提供目標(biāo)的理化屬性，是一種圖譜結(jié)合的探測(cè)手段。
[0003]上個(gè)世紀(jì)八十年代以來，光譜成像技術(shù)開始被廣泛應(yīng)用于航天航空遙感成像，通過飛行器搭載，在礦產(chǎn)與石油資源探測(cè)、水質(zhì)及大氣污染監(jiān)測(cè)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和林業(yè)等領(lǐng)域取得了矚目成就。目前，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)逐步滲透到生物醫(yī)學(xué)、藝術(shù)品防偽鑒定、食品安全監(jiān)測(cè)、疾病的控制與治療等民用領(lǐng)域，獲得了越來越廣泛的研究與運(yùn)用。
[0004]成像光譜儀在裝調(diào)過程中，需要對(duì)其系統(tǒng)性能進(jìn)行各種測(cè)試，如空間分辨率、光譜分辨率、輻射定標(biāo)等。而對(duì)于光譜分辨率一般采用光譜帶寬來評(píng)價(jià)，因此需要高精度的光譜帶寬測(cè)量方法。對(duì)于成像光譜儀，一般的光譜帶寬測(cè)量方法是利用Hg燈等線光源或者單色儀輸出單色光，被測(cè)光譜儀系統(tǒng)得到光源的強(qiáng)度分布圖，分析譜線的形狀，通過數(shù)值計(jì)算的方法得到光譜帶寬，強(qiáng)度分布如圖1所示，每一個(gè)黑色小方點(diǎn)代表一個(gè)像元輸出的光強(qiáng)值，單色光的光斑分布在10-20個(gè)像元上，根據(jù)強(qiáng)度分布圖，利用高斯公式擬合得到成像光譜儀的光譜帶寬，光譜帶寬的測(cè)量精度和光斑分布的像元數(shù)直接相關(guān)，也就是在光斑范圍內(nèi)取樣點(diǎn)越多，光譜帶寬的測(cè)量精度越高。
[0005]但是由于探測(cè)器技術(shù)和結(jié)構(gòu)形式的限制，一般成像光譜儀的光譜帶寬和像元大小的尺寸相當(dāng)。當(dāng)采用傳統(tǒng)的方法測(cè)量光譜帶寬時(shí)，由于光斑只分布在2-3個(gè)像元上，大部分能量集中在一個(gè)像元內(nèi)，取樣點(diǎn)少，因此不能準(zhǔn)確測(cè)量系統(tǒng)的光譜帶寬，只能定性的分析光譜帶寬是小于一個(gè)像元還是大于一個(gè)像元，無法滿足系統(tǒng)的高精度測(cè)試要求。而光譜帶寬是成像光譜儀的一個(gè)重要指標(biāo)，直接影響系統(tǒng)的光譜分辨率，對(duì)儀器能否達(dá)到識(shí)別目標(biāo)的目的至關(guān)重要，因此需要一種高精度的光譜帶寬的測(cè)量方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題為:現(xiàn)有的光譜帶寬測(cè)量方法中只能定性的分析光譜帶寬是小于還是大于一個(gè)像元，取樣點(diǎn)少，測(cè)量光譜帶寬的精度較低。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種光譜帶寬測(cè)量方法，包括，SI，單色儀輸出波長(zhǎng)為λ的單色光；S2，成像光譜儀的探測(cè)器上接受波長(zhǎng)為λ的單色光的光斑，讀取光斑上的第一像元上的光強(qiáng)；S3，單色儀改變輸出波長(zhǎng)，輸出多個(gè)波長(zhǎng)間隔為Λλ的單色光；讀取光斑上第一像元和/或第二像元上的光強(qiáng)；通過第二像元和/或第一像元上的光強(qiáng)變化量，計(jì)算得出單色光的分布曲線上的η個(gè)強(qiáng)度取樣點(diǎn)；其中，η為I以上的自然數(shù)；S4，由η個(gè)強(qiáng)度取樣點(diǎn)擬合出整個(gè)單色光光斑的強(qiáng)度分布，并得出成像光譜儀的光譜帶寬。
[0008]進(jìn)一步地，S3包括:S31，單色儀輸出波長(zhǎng)變化為λ + Λ λ的單色光；S32，成像光譜儀的探測(cè)器上接受波長(zhǎng)為λ+Λλ的單色光，讀取第一像元和第二像元上的光強(qiáng)；S33，通過第二像元上增加的光強(qiáng)，得出單色光的分布曲線上的第一強(qiáng)度取樣點(diǎn)。
[0009]進(jìn)一步地，S3包括:S34，單色儀輸出波長(zhǎng)變化為λ +2X Λ λ的單色光；S35，成像光譜儀的探測(cè)器上接受波長(zhǎng)為λ+2Χ Λ λ的單色光，讀取第一像元和第二像元上的光強(qiáng)；S36，通過第二像元上的光強(qiáng)減去第一強(qiáng)度取樣點(diǎn)的光強(qiáng)，得出單色光的分布曲線上的第二強(qiáng)度取樣點(diǎn)。
[0010]進(jìn)一步地，S3包括:S37，單色儀改變輸出波長(zhǎng)，輸出η個(gè)波長(zhǎng)間隔為Λ λ的單色光；S38，成像光譜儀的探測(cè)器上接受波長(zhǎng)為λ+ηΛλ的單色光，讀取第一像元和第二像元上的光強(qiáng)；S39，通過計(jì)算第二像元上η次中每次增加的光強(qiáng)值，得出單色光的分布曲線上的η個(gè)強(qiáng)度取樣點(diǎn)。。
[0011]進(jìn)一步地，光譜儀的每個(gè)像元長(zhǎng)度所代表的光譜寬度為λ λο，則波長(zhǎng)間隔Λ λ滿足:mX Λ λ = Δ入0，其中，111為I以上的自然數(shù)。
[0012]進(jìn)一步地，S3包括:S321，單色儀輸出波長(zhǎng)變化為λ+Λλ的單色光；S322，成像光譜儀的探測(cè)器上接受波長(zhǎng)為λ+Λλ的單色光，讀取第一像元的光強(qiáng)；S323，通過第一像元上減少的光強(qiáng)，得出單色光的分布曲線上的第一強(qiáng)度取樣點(diǎn)。
[0013]進(jìn)一步地，S3包括:S324，單色儀輸出波長(zhǎng)變化為λ +2X Λ λ的單色光；S325，成像光譜儀的探測(cè)器上接受波長(zhǎng)為λ+2ΧΛλ的單色光，讀取第一像元上的光強(qiáng)；S326，通過第一像元上的減少的光強(qiáng)減去第一強(qiáng)度取樣點(diǎn)的光強(qiáng)，得出單色光的分布曲線上的第二強(qiáng)度取樣點(diǎn)。
[0014]進(jìn)一步地，所述S3包括:S327，單色儀改變輸出波長(zhǎng)，輸出η個(gè)波長(zhǎng)間隔為Λ λ的單色光；S328，成像光譜儀的探測(cè)器上接受波長(zhǎng)為λ+ηΛλ的單色光，讀取第一像元和第二像元上的光強(qiáng)；S329，通過計(jì)算第一像元上η次中每次減少的光強(qiáng)值，得出單色光的分布曲線上的η個(gè)強(qiáng)度取樣點(diǎn)。
[0015]本發(fā)明的另一方面，提供了一種光譜帶寬測(cè)量裝置，應(yīng)用上述任意一項(xiàng)的光譜帶寬測(cè)量方法，還包括，單色儀，用于輸出波長(zhǎng)為λ的單色光；成像光譜儀，在探測(cè)器上接受波長(zhǎng)為λ的單色光的光斑，并輸出光斑上的第一像元上的光強(qiáng)；數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，接受成像光譜儀的數(shù)據(jù)；其中，單色儀多次改變輸出波長(zhǎng)，輸出多個(gè)波長(zhǎng)變化為λ+ηΛ λ的單色光；成像光譜儀的探測(cè)器的第一像元和第二像元上的光強(qiáng)輸出給數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過第二像元和/或第一像元上的光強(qiáng)計(jì)算，得出單色光的分布曲線上的η個(gè)強(qiáng)度取樣點(diǎn)；其中，η為I以上的自然數(shù)。
[0016]進(jìn)一步地，還包括，積分球，用于勻化單色儀發(fā)出的單色光。
[0017]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0018]本發(fā)明的測(cè)量方法采取波長(zhǎng)變化的一組單色光來測(cè)量光譜帶寬，測(cè)量精度和輸入單色光的波長(zhǎng)間隔有關(guān)，波長(zhǎng)間隔越小，測(cè)得的光譜帶寬精度越高。相較于現(xiàn)有的方法，大大提高了光譜帶寬的測(cè)量精度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1示出了成像光譜儀光譜帶寬測(cè)量方法的原理示意圖；
[0020]圖2示出了本發(fā)明的高精度光譜帶寬測(cè)量裝置的示意圖；
[0021]圖3a示出了本發(fā)明的高精度光譜帶寬測(cè)量方法的數(shù)據(jù)處理原理示意圖；
[0022]圖3b示出了本發(fā)明的高精度光譜帶寬測(cè)量方法的數(shù)據(jù)處理原理示意圖；
[0023]圖3c示出了本發(fā)明的高精度光譜帶寬測(cè)量方法的數(shù)據(jù)處理原理示意圖；
[0024]圖3d示出了本發(fā)明的高精度光譜帶寬測(cè)量方法的數(shù)據(jù)處理原理示意圖；
[0025]圖4a示出了現(xiàn)有技術(shù)的光譜帶寬測(cè)量方法的測(cè)量結(jié)果示意圖；
[0026]圖4b示出了本發(fā)明高精度光譜帶寬測(cè)量方法的測(cè)量結(jié)果示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0027]本發(fā)明針對(duì)光譜儀的光譜帶寬的測(cè)量裝置，包括:一個(gè)高分辨率的標(biāo)準(zhǔn)單色儀，一個(gè)對(duì)單色光勻化的積分球，一個(gè)被測(cè)成像光譜儀和一個(gè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和分析系統(tǒng)。標(biāo)準(zhǔn)單色儀輸出等波長(zhǎng)間隔的單色光，經(jīng)過積分球勻化后由成像光譜儀接收，通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和分析系統(tǒng)計(jì)算得到光譜帶寬。
[0028]本發(fā)明的一種成像光譜儀光譜帶寬的測(cè)量方法，當(dāng)單色儀以已知的固定波長(zhǎng)間隔輸出多組單色光，并被數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)接收后，通過分析輸入波長(zhǎng)和探測(cè)器上各像元的強(qiáng)度變化的對(duì)應(yīng)關(guān)系，得出被測(cè)光斑的每個(gè)細(xì)分段的強(qiáng)度值，并擬合出光斑分布圖，計(jì)算得出成像光譜儀的光譜帶寬。
[0029]參考圖2所示，本系統(tǒng)的測(cè)量裝置由四部分組成，分別為標(biāo)準(zhǔn)單色儀11，積分球12，成像光譜儀13和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)14。標(biāo)準(zhǔn)單色儀11可以輸出單色光，光譜范圍覆蓋整個(gè)測(cè)量范圍，其光譜帶寬要滿足測(cè)試成像光譜儀的要求，具體為一般小于被測(cè)成像光譜儀光譜帶寬的1/10。單色儀11發(fā)出的光在空間分布是不均勻的，積分球12的作用是將單色儀11發(fā)出的光均勻化，之后照射在待測(cè)的成像光譜儀13上，成像光譜儀13是被測(cè)試系統(tǒng)，成像光譜儀13是由光學(xué)系統(tǒng)和面陣探測(cè)器組成的，面陣探測(cè)器可實(shí)時(shí)接收經(jīng)積分球12照射進(jìn)入成像光譜儀13上的光斑，并由數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)14分析光斑的強(qiáng)度分布。在測(cè)試的過程中，標(biāo)準(zhǔn)單色儀11會(huì)根據(jù)要求輸出特定波長(zhǎng)的單色光，每次測(cè)量會(huì)輸出10?20個(gè)波長(zhǎng)的單色光，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)14自動(dòng)記錄所有波長(zhǎng)的強(qiáng)度分布，并根據(jù)輸出波長(zhǎng)和探測(cè)器上像元強(qiáng)度變化之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，自動(dòng)計(jì)算出成像光譜儀13的光譜帶寬。
[0030]參考圖3a至圖3d所示，本發(fā)明為了解決現(xiàn)有光譜帶寬測(cè)量方式精度不足的問題，本系統(tǒng)不再僅輸入一種單色光，而是采用輸入一組波長(zhǎng)不同的單色光的方式，來提高測(cè)量精度。通過本發(fā)明前述的測(cè)量裝置采集到一組單色光，并對(duì)其經(jīng)行數(shù)據(jù)處理。
[0031]具體計(jì)算過程為，標(biāo)準(zhǔn)單色儀11輸出波長(zhǎng)λ的單色光時(shí)，該單色光的光斑光強(qiáng)具有分布曲線25。如圖3a所示，光斑分布在成像光譜儀13的探測(cè)器上，像斑覆蓋在像元23和像元24上，這時(shí)，探測(cè)上只有像元23和像元24有光強(qiáng)輸出，像元23輸出的光強(qiáng)和像斑211對(duì)應(yīng)，像元24輸出的光強(qiáng)和像斑212對(duì)應(yīng)。此時(shí)，改變標(biāo)準(zhǔn)單色儀11的輸出波長(zhǎng)，每次增加波長(zhǎng)Λ λ，記錄光強(qiáng)值的分布。根據(jù)理論模型，可知成像光譜儀13每個(gè)像元長(zhǎng)度所代表的光譜寬度，假定為Λ λ O。則波長(zhǎng)間隔Λ λ需滿足公式:mX Λ λ = Λ λ0，其中m =1,2,3……，此方式可簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)處理過程。每次輸出波長(zhǎng)增加Λ λ，當(dāng)像元22有光強(qiáng)輸出時(shí),記錄此時(shí)的波長(zhǎng)值為λ+ηΛλ，其中η = 1，2，3......。
[0032]參見圖3b可知，此時(shí)像元22輸出的光強(qiáng)和像斑213對(duì)應(yīng)，為波長(zhǎng)從λ+(η-1) Δ λ變化到λ+ηΛλ時(shí)光斑的移動(dòng)量，由此可知像斑213的強(qiáng)度值即為像元22輸出的光強(qiáng)值。由此，通過像元22測(cè)得的光強(qiáng)值得到了分布曲線25上的一個(gè)強(qiáng)度取樣點(diǎn)。
[0033]參見圖3c可知，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)單色儀11輸出波長(zhǎng)為λ+(η+1) Δ λ時(shí)，可知像元22輸出的光強(qiáng)為像斑213和像斑214的強(qiáng)度，因?yàn)橐阎癜?13的強(qiáng)度值，所以只需要減去像斑213的強(qiáng)度，既可以得到像斑214的強(qiáng)度值。由此，又通過像元22的光強(qiáng)計(jì)算得到了分布曲線25上的第二個(gè)強(qiáng)度取樣點(diǎn)。以此類推，經(jīng)過多次的移動(dòng)和計(jì)算，可以得到一系列的強(qiáng)度值取樣點(diǎn)。
[0034]參見圖3d所示，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)單色儀11輸出波長(zhǎng)為λ+(η+πι) Δ λ時(shí)，此時(shí)像元21有光強(qiáng)輸出，由分析可知此時(shí)像元21的光強(qiáng)和像斑213對(duì)應(yīng)，而像元22輸出的光強(qiáng)則為像斑214，215…直至220的強(qiáng)度之和再減掉像斑213的強(qiáng)度值，由此可以計(jì)算出像斑220的強(qiáng)度值。以此類推，可將整個(gè)像斑分成多個(gè)小段，每段對(duì)應(yīng)的步長(zhǎng)為Λ λ，根據(jù)每段光強(qiáng)所對(duì)應(yīng)的位置，即可擬合出整個(gè)光斑的強(qiáng)度分布，根據(jù)強(qiáng)度分布即可測(cè)出系統(tǒng)的光譜帶寬。
[0035]光譜帶寬的測(cè)試精度和△ λ的選擇相關(guān)，如果想提高光譜帶寬的測(cè)量精度，只需要選擇更小的Λ λ即可。上述方法中采用的是利用像元21和像元22來上的光強(qiáng)增加量來計(jì)算光譜帶寬，同理，可以用像元23和像元24來計(jì)算光譜帶寬，只需要計(jì)算像元23或像元24上的光強(qiáng)減少量即可。
[0036]因此，在同一次測(cè)量中，可以取兩種測(cè)量方法的平均值來提高測(cè)量精度。本發(fā)明的方法簡(jiǎn)便易行，不需要對(duì)成像光譜儀做特殊設(shè)置，因此提高了此種測(cè)量方法和裝置的適用范圍，本方法大大提高了成像光譜儀13光譜帶寬的測(cè)試精度。
[0037]參考圖4a所示，當(dāng)采用傳統(tǒng)測(cè)試光譜帶寬的方法測(cè)試成像光譜儀13時(shí)，整個(gè)光斑在探測(cè)器上只占兩個(gè)像元，輸出了兩個(gè)光強(qiáng)值，用這兩個(gè)數(shù)值不能計(jì)算光譜帶寬。而參考圖4b所示，采用本發(fā)明方法和裝置，通過改變輸入單色光波長(zhǎng)的方法，在整個(gè)光斑的范圍內(nèi)采集到了 26個(gè)點(diǎn)，用26個(gè)點(diǎn)可準(zhǔn)確的計(jì)算成像光譜儀13的光譜帶寬，采集到的點(diǎn)數(shù)和波長(zhǎng)間隔△ λ的設(shè)置有關(guān)，為了得到更高的精度，可選擇更小的△ λ。解決了光譜帶寬的測(cè)試問題。
[0038]以上所述，僅為本發(fā)明一種【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種光譜帶寬測(cè)量方法，其特征在于，包括， SI，單色儀(11)輸出波長(zhǎng)為λ的單色光； S2，成像光譜儀(13)的探測(cè)器上接受所述波長(zhǎng)為λ的單色光的光斑，讀取所述光斑上的第一像兀上的光強(qiáng)； S3，單色儀(12)改變輸出波長(zhǎng)，輸出η個(gè)波長(zhǎng)間隔為△ λ的單色光；讀取所述光斑上第一像元和/或第二像元上的光強(qiáng)；通過所述第二像元和/或所述第一像元上的光強(qiáng)變化量，計(jì)算得出所述單色光的分布曲線上的η個(gè)強(qiáng)度取樣點(diǎn)；其中，η為I以上的自然數(shù)； S4，由η個(gè)強(qiáng)度取樣點(diǎn)擬合出單色光光斑的強(qiáng)度分布，并得出成像光譜儀(13)的光譜帶寬。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光譜帶寬測(cè)量方法，其特征在于，所述S3包括:S31，單色儀(12)輸出波長(zhǎng)變化為λ+Λ λ的單色光； S32，成像光譜儀(13)的探測(cè)器上接受波長(zhǎng)為λ+Λ λ的單色光，讀取所述第一像元和所述第二像元上的光強(qiáng)； S33，通過所述第二像元上增加的光強(qiáng)，得出所述單色光的分布曲線上的第一強(qiáng)度取樣點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光譜帶寬測(cè)量方法，其特征在于，所述S3包括:S34，單色儀(12)輸出波長(zhǎng)變化為λ+2Χ Λ λ的單色光； S35，成像光譜儀(13)的探測(cè)器上接受波長(zhǎng)為λ+2Χ Λ λ的單色光，讀取所述第一像元和所述第二像元上的光強(qiáng)； S36，通過所述第二像元上的光強(qiáng)減去所述第一強(qiáng)度取樣點(diǎn)的光強(qiáng)，得出所述單色光的分布曲線上的第二強(qiáng)度取樣點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光譜帶寬測(cè)量方法，其特征在于，所述S3包括: S37，單色儀改變輸出波長(zhǎng)，輸出η個(gè)波長(zhǎng)間隔為△ λ的單色光； S38，成像光譜儀(13)的探測(cè)器上接受波長(zhǎng)為λ+ηΛ λ的單色光，讀取所述第一像元和所述第二像元上的光強(qiáng)； S39，通過計(jì)算所述第二像元上η次中每次增加的光強(qiáng)值，得出所述單色光的分布曲線上的η個(gè)強(qiáng)度取樣點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光譜帶寬測(cè)量方法，其特征在于，包括， 所述光譜儀(13)的每個(gè)像元長(zhǎng)度所代表的光譜寬度為Λ λ O，則所述波長(zhǎng)間隔Λ λ滿足:mX Λ λ = Λ入0，其中，m為I以上的自然數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光譜帶寬測(cè)量方法，其特征在于，所述S3包括:S321，單色儀(12)輸出波長(zhǎng)變化為λ+Λ λ的單色光； S322，成像光譜儀(13)的探測(cè)器上接受所述波長(zhǎng)為λ+Λ λ的單色光，讀取所述第一像元的光強(qiáng)； S323，通過所述第一像元上減少的光強(qiáng)，得出所述單色光的分布曲線上的第一強(qiáng)度取樣點(diǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光譜帶寬測(cè)量方法，其特征在于，所述S3包括:S324，單色儀(12)輸出波長(zhǎng)變化為λ+2Χ Λ λ的單色光； S325，成像光譜儀(13)的探測(cè)器上接受所述波長(zhǎng)為λ+2Χ Λ λ的單色光，讀取所述第一像兀上的光強(qiáng)； S326，通過所述第一像元上的減少的光強(qiáng)減去所述第一強(qiáng)度取樣點(diǎn)的光強(qiáng)，得出所述單色光的分布曲線上的第二強(qiáng)度取樣點(diǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的光譜帶寬測(cè)量方法，其特征在于，所述S3包括: S327，單色儀改變輸出波長(zhǎng)，輸出η個(gè)波長(zhǎng)間隔為Λ λ的單色光； S328，成像光譜儀(13)的探測(cè)器上接受波長(zhǎng)為λ+ηΛ λ的單色光，讀取所述第一像元和所述第二像元上的光強(qiáng)； S329，通過計(jì)算所述第一像元上η次中每次減少的光強(qiáng)值，得出所述單色光的分布曲線上的η個(gè)強(qiáng)度取樣點(diǎn)。
9.一種光譜帶寬測(cè)量裝置，應(yīng)用權(quán)利要求1至8中任意一項(xiàng)所述的光譜帶寬測(cè)量方法，其特征在于，包括， 單色儀(11)，用于輸出波長(zhǎng)為λ的單色光； 成像光譜儀(13)，在探測(cè)器上接受所述波長(zhǎng)為λ的單色光的光斑，并輸出所述光斑上的第一像兀上的光強(qiáng)； 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(14)，接受所述成像光譜儀(13)的數(shù)據(jù)； 其中，所述單色儀(11)多次改變輸出波長(zhǎng)，輸出多個(gè)波長(zhǎng)λ+ηΛ λ的單色光；所述成像光譜儀(13)的探測(cè)器的第一像元和第二像元上的光強(qiáng)輸出給所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(14)；所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(14)通過所述第二像元和/或所述第一像元上的光強(qiáng)變化量，計(jì)算得出所述單色光的分布曲線上的η個(gè)強(qiáng)度取樣點(diǎn)；其中，η為I以上的自然數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光譜帶寬測(cè)量裝置，其特征在于，還包括，積分球，用于勻化所述單色儀(11)發(fā)出的單色光。
【文檔編號(hào)】G01J3/12GK104280120SQ201410555278
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年10月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月20日
【發(fā)明者】杜國(guó)軍, 李永強(qiáng), 廖志波, 郝言慧, 王向東 申請(qǐng)人:北京空間機(jī)電研究所