[发明专利]光谱分辨一体化的光谱获取方法、仪器、装置及设备

说明书

本发明提供一种光谱分辨一体化的光谱获取方法、仪器、装置及设备，其中方法包括：获取预设的单色光照射到光电转换阵列上时输出的目标光响应曲线集；获取未知光照射到预设的所述光电转换阵列上时输出的目标电信号集；根据所述目标光响应曲线集和所述目标电信号集，得到目标光谱；其中，所述光电转换阵列包括由n个光电转换单元按照预设排列方式组成的阵列，所述光电转换阵列中每个位置的所述光电转换单元各不相同；所述单色光的数量为m，并且每个所述单色光的波长分别不同。本发明能够在不使用光电探测器且低能耗的前提下快速准确的进行光谱分辨，有效提高了光谱分辨的准确性和可靠性。

技术领域

本发明涉及光谱技术领域，尤其涉及一种光谱分辨一体化光谱获取方法、仪器、装置及设备。

背景技术

目前，光谱获取方法可以通过光在空间或者时间上的分离实现光谱分辨，也可以基于算法获取光谱，比如基于有机染料等阵列的宽带滤光薄膜的光谱仪，通过集成多种不同感光材料进行宽带滤光，再结合相关算法来重建光谱。

然而，现有的光谱获取方法只是在光学调制范畴内讨论了光谱分辨的实现，而忽略了光谱仪器中的必不可少光电探测器，由于光电探测器自身的体积和成本在光谱获取方法的实现中占据比例巨大，从而导致光谱仪器的体积与成本增大且光谱分辨的准确性不高。

发明内容

本发明提供一种光谱分辨一体化的光谱获取方法、仪器、装置及设备，用以解决现有光谱获取方法需要使用光电探测器而导致的光谱仪成本和体积过高且光谱分辨的准确性也不高的缺陷，实现在不需要光电探测器且低能耗的前提下快速准确的进行光谱分辨。

本发明提供一种光谱分辨一体化的光谱获取方法，包括：

获取未知光照射到预设的光电转换阵列上时输出的目标电信号集；其中，所述光电转换阵列包括由n个光电转换单元按照预设排列方式组成的阵列，所述光电转换池阵列中每个位置的所述光电转换单元各不相同；

获取预设的单色光照射到所述光电转换阵列上时输出的目标光响应曲线集；其中，所述单色光的数量为m，并且每个所述单色光的波长分别不同；

根据所述目标光响应曲线集和所述目标电信号集，得到目标光谱。

根据本发明提供的一种光谱分辨一体化的光谱获取方法，所述光电转换阵列包括多个光电转换单元且所述单色光的数量为m时，所述获取预设的单色光照射到所述光电转换阵列上时输出的目标光响应曲线集，包括：

确定预设的单色光照射到所述光电转换阵列上时，获取每个所述光电转换单元分别产生的光响应曲线；其中，所述光响应曲线包括每个所述光电转换单元产生的m个电信号分别形成的曲线；

将所述光响应曲线按照第一预设规则排列后，获得目标光响应曲线集。

根据本发明提供的一种光谱分辨一体化的光谱获取方法，所述确定预设的单色光照射到所述光电转换阵列上时，获取每个所述光电转换单元分别产生的光响应曲线，包括：

确定预设的单色光照射到所述光电转换阵列上时，获取每个所述光电转换单元分别产生的m个电信号；其中，所述m个电信号表征每个所述光电转换单元分别产生与m个单色光一一对应的电信号；

将所述m个电信号按照第二预设规则排列后，获得每个所述光电转换单元分别产生的光响应曲线。

根据本发明提供的一种光谱分辨一体化的光谱获取方法，所述获取未知光照射到预设的光电转换阵列上时输出的目标电信号集，包括：

确定未知光照射到预设的光电转换阵列上时，按照第三预设规则排列各个所述光电转换单元对应产生的各个目标电信号，从而获得目标电信号集。

根据本发明提供的一种光谱分辨一体化的光谱获取方法，所述根据所述目标光响应曲线集和所述目标电信号集，得到目标光谱，包括：