一种全谱段800nm‑2500nm的双探测器微型近红外光谱仪的制作方法

文档序号:11131444阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种全谱段800nm-2500nm的双探测器微型近红外光谱仪,其特征在于:所述光谱仪的光路系统包括近红外光源(1)、入射狭缝(2)、凹面准直镜(3)、MOEMS扫描光栅微镜(4)、凹面成像镜(5)、出射狭缝(6)、两个响应波长范围不同的单管近红外探测器;

采用改进型Czerny-Turner结构的光路系统,以MOEMS扫描光栅微镜(4)为光轴沿左右两侧非对称设置口径分别为12.7mm和50.7mm的凹面准直镜(3)和凹面成像镜(5),两者的焦距均为50mm、曲率半径均为100mm,两者的质心到光轴的垂轴距离分别为16.5mm和19.5mm,离轴角度分别为-10o和5o,MOEMS扫描光栅微镜转动角度为±6.5o,光路系统设置两个出射狭缝(6),在出射狭缝(6)分别安装一个波长响应范围不同的单管近红外探测器,在确保全谱段800nm-2500nm光谱分辨率在15nm内的基础上,实现近红外全谱段的连续扫描分光与探测;

所述近红外光源(1)经50μm缝宽的入射狭缝(2)进入凹面准直镜(3),经凹面准直镜(3)反射成平行光后进入MOEMS扫描光栅微镜(4),经MOEMS扫描光栅微镜(4)分光后进入凹面成像镜(5),并经凹面成像镜(5)聚焦成像后进入80μm缝宽的出射狭缝(6),由两个波长响应范围不同的单管近红外探测器探测,通过MOEMS扫描光栅微镜(4)扫描分光实现不同波长的单色光在两个单管近红外探测器上的连续探测。

2.根据权利要求1所述的全谱段800nm-2500nm的双探测器微型近红外光谱仪,其特征在于:所述近红外光源(1)是卤钨灯光源,完全覆盖近红外波段800nm-2500nm且功率可调的宽光谱连续光源。

3.根据权利要求1所述的全谱段800nm-2500nm的双探测器微型近红外光谱仪,其特征在于:所述单管近红外探测器的波长响应范围分别为500nm-1700nm和900nm-2600nm。

4.根据权利要求1、2或3所述的全谱段800nm-2500nm的双探测器微型近红外光谱仪,其特征在于:所述单管近红外探测器采用感光面积φ均为1mm的非致冷型InGaAs PIN光电二极管。

5.根据权利要求1、2或3所述的全谱段800nm-2500nm的双探测器微型近红外光谱仪,其特征在于:所述MOEMS扫描光栅微镜(4)是采用MEMS技术、MOEMS技术将衍射光栅、扫描微镜、电磁式驱动器和磁电式角度传感器进行一体化集成的结构,且集成衍射光栅参数采用8.7o闪耀角和1210nm闪耀波长,实现800 nm -2500nm波段内整体衍射效率最高。

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