[发明专利]一种针对拉曼光谱仪应用的反射微镜控制电路

说明书

本发明公开了一种针对拉曼光谱仪应用的反射微镜控制电路，包括：包括主控单元、反射微镜控制单元和微镜反射单元；控单元，用于控制系统启动并向控制电路部分发送指令；反射微镜控制单元，用于将主控单元发送的指令转换为微镜反射单元执行所需的指令，建立主控单元与微镜之间的联系，根据检测原理选配适应元件；微镜反射单元，用于接收反射微镜控制单元发送的指令，并根据指令使部分微镜翻转，使照射在其表面的一部分光被反射。本电路很好的解决市场上常用电路针对反射微镜的控制电路适用性不足和价格高的问题，并且很好地对微镜反射单元实现控制，使其具有较好的稳定性和抗干扰能力，能够较好地适用于拉曼光谱仪领域。

技术领域

本发明涉及一种针对光谱仪应用的反射微镜控制电路，属于仪器仪表技术领域。

背景技术

常用于拉曼光谱仪的方案有两种，一种采用转动光栅进行单点检测或者使用CCD进行面检测的方法（CCD是指电荷耦合器件，可以将照射在其上的光转变为电信号），其中通过机械方法转动光栅进行点检测会导致仪器的精度下降，具有较大的测量误差，而使用CCD进行面检测也会存在放大倍数不足且工业级CCD造价昂贵的问题。相比之下，通过微镜反射实现的拉曼光谱仪突显出价格优势。

目前国内公布的对于反射微镜的控制电路数量较少，且大多是面向投影仪成像方面的，而非应用于拉曼光谱仪检测物质成分和含量方面的。

其次，市面上常见的CCD或DLP控制电路与DMD适应性差且封装工艺复杂。DLP是一种数字光处理技术，以微镜反射板作为主要关键处理元件以实现数字光学处理过程件，常用于投影成像，光谱仪等领域。

最后，就是CCD或DLP控制电路主要来源于国外，其内部封装不对外公布，使用其控制电路图须付高昂的费用来获取授权，故国内在物质检测方面对此研究甚少。

发明内容

本发明用于解决传统CCD或DLP控制电路价格昂贵和与DMD适应性差的问题，通过铁氧体磁珠L1和L2的使用和特殊PCB排版，使其具有较好的稳定性和抗干扰能力，并且使其适用于拉曼光谱仪领域，提出一种针对拉曼光谱仪应用的反射微镜控制电路。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种针对拉曼光谱仪应用的反射微镜控制电路，

包括主控单元、反射微镜控制单元和微镜反射单元；

主控单元连接反射微镜控制单元，反射微镜控制单元连接微镜反射单元；

主控单元，用于控制系统启动并向控制电路部分发送指令；

反射微镜控制单元，用于将主控单元发送的指令转换为微镜反射单元执行所需的指令，建立主控单元与微镜之间的联系，根据检测原理选配适应元件；

微镜反射单元，用于接收反射微镜控制单元发送的指令，并根据指令使部分微镜翻转，使照射在其表面的一部分光被反射。

进一步的，所述反射微镜控制单元包括：指令控制单元和电压控制单元；所述主控单元连接所述指令控制单元，所述指令控制单元连接所述电压控制单元，所述电压控制单元连接微镜反射单元；

指令控制单元，用于接收由主控单元发送的指令，并转换为可以控制微镜反射单元的指令，并向微镜反射单元发送指令；

电压控制单元，用于提供指令控制单元和微镜反射单元正常工作所需要的特殊电压和正确的上电时序。

进一步的，主控单元支持SPI的通信引脚SPI0¬_MOSI、SPI0¬_MISO、SPI0¬_CLK和SPI0¬_CSZ与支持SPI的存储单元相连，所述通信引脚SPI0¬_MOSI、SPI0¬_MISO、SPI0¬_CLK和SPI0¬_CSZ并通过4P连接器与指令控制单元相连接；