[发明专利]一种用于广义椭偏仪的光强自动调整装置及其控制方法

权利要求书

1.一种用于广义椭偏仪的光强自动调整装置，其特征在于，该装置包括计算机、光谱仪、伺服电机控制器、增量式编码器、直流伺服电机和中性密度滤光片转盘；

增量式编码器设置在直流伺服电机内；中性密度滤光片转盘包括一个通光孔和多片透光率不同的中性密度滤光片；中性密度滤光片转盘可转动安装在直流伺服电机端面上；直流伺服电机通过伺服电机控制器与计算机相连；增量式编码器与伺服电机控制器相连；光谱仪通过USB端口与计算机相连接；

计算机用于控制光谱仪的工作，通过伺服电机控制器控制直流伺服电机的运动；根据光谱仪采集到的光谱曲线是否饱和以及光谱曲线是否在光谱仪线性响应区间来决定是否要转动直流伺服电机，从而带动所述中性密度滤波片转盘转动以切换中性密度滤波片以改变光源照射出来的光强大小。

2.根据权利要求1所述的光强自动调整装置，其特征在于，所述计算机内设置有直流伺服电机控制模块和光谱仪控制模块；其中，直流伺服电机控制模块用于完成直流伺服电机运动参数的设置以及直流伺服电机相应运行动作的控制，同时接收来自伺服电机控制器的返回信息；光谱仪控制模块用于在直流伺服电机运行到特定位置后对光谱仪参数的设置以及光谱仪基本行为的控制，同时接收并储存光谱仪所采集的光谱数据。

3.根据权利要求1所述的光强自动调整装置，其特征在于，所述中性密度滤光片为三片，三片中性密度滤光片的透光率为分别为80％、50％和30％。

4.一种权利要求1所述光强自动调整装置的控制方法，包括下述步骤：

第1步计算机上通过伺服电机控制器驱动直流伺服电机回逻辑零位，直流伺服电机的逻辑零位设置为使光源光束正好从中性密度滤光片转盘的通光孔中透过；

第2步利用光谱仪按照设置的参数进行光谱数据采集，得到光谱曲线，由光谱仪返回给计算机；

第3步计算机判断光谱曲线是否饱和；若光谱曲线不饱和，转入第5步；若光谱曲线饱和，则进入第4步；

第4步计算机通过伺服电机控制器驱动直流伺服电机转动到下一中性密度滤光片处，即使光源光束通过该中性密度滤光片以减弱光强，之后转入第2步；

第5步判断光谱曲线是否大部分在线性响应区间，如果是，进入第6步，否则，转入第4步；

第6步结束调整。

5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，第5步中，所述判断光谱曲线是否大部分在线性响应区间，是指最低光强在5000counts以上，80％的光谱曲线尖峰不超过40000counts。