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一種基于數(shù)字投影的光譜檢測(cè)方法與流程

文檔序號(hào):12711957閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種基于數(shù)字投影的光譜檢測(cè)方法,其特征在于,所述光譜檢測(cè)方法包括以下步驟:

依據(jù)光譜儀光電檢測(cè)器或單點(diǎn)探測(cè)器的像素尺寸大小,設(shè)計(jì)一種寬度呈梯度變化的入口部分,使入射光斑最終呈梯度投影在光譜儀光電檢測(cè)器或單點(diǎn)探測(cè)器上;

其中,所述寬度呈梯度變化的入口部分具體為:光纖式與狹縫式,狹縫式分為固定式與可調(diào)式;

根據(jù)橫向投影像素點(diǎn)數(shù)由少到多,提取出分辨率由高到低的一組光譜圖;

將不同分辨率的光譜圖輸入數(shù)字投影算法,進(jìn)行迭代計(jì)算,直到結(jié)果收斂;

收斂結(jié)果可還原為分辨率最佳的光譜,即投影全部集中在光譜儀光電檢測(cè)器或單點(diǎn)探測(cè)器上一個(gè)像素時(shí)的光譜。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于數(shù)字投影的光譜檢測(cè)方法,其特征在于,所述固定式為菱形狹縫。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于數(shù)字投影的光譜檢測(cè)方法,其特征在于,所述使入射光斑最終呈梯度投影在光譜儀光電檢測(cè)器或單點(diǎn)探測(cè)器上的步驟具體為:

設(shè)計(jì)一光路結(jié)構(gòu),該光路結(jié)構(gòu)包括:入口部分、準(zhǔn)直鏡、光柵、匯聚鏡以及光譜儀光電檢測(cè)器或單點(diǎn)探測(cè)器,

光從寬度呈梯度變化的入口部分入射,通過(guò)準(zhǔn)直鏡發(fā)散為平行光射到光柵上,光柵進(jìn)行分光后,被色散開(kāi)的單色光按波長(zhǎng)或頻率大小而依次排列;

再經(jīng)物鏡匯聚,投影在光譜儀光電檢測(cè)器或單點(diǎn)探測(cè)器,當(dāng)投影全部集中在光譜儀光電檢測(cè)器或單點(diǎn)探測(cè)器上一個(gè)像素時(shí)光譜分辨率最佳,投影像素?cái)?shù)越多光譜分辨率越差。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于數(shù)字投影的光譜檢測(cè)方法,其特征在于,所述將不同分辨率的光譜圖輸入數(shù)字投影算法,進(jìn)行迭代計(jì)算,直到結(jié)果收斂得步驟具體為:

根據(jù)數(shù)字投影算法,輸入光譜組等于投影矩陣與輸出光譜的乘積;

根據(jù)輸入光譜組做預(yù)估計(jì),得到一個(gè)估計(jì)光譜,對(duì)估計(jì)光譜做投影變換;將投影變換結(jié)果與輸入光譜組做比,并用比值對(duì)估計(jì)光譜進(jìn)行修正;

反復(fù)迭代直到比值小于閾值,此時(shí)估計(jì)光譜符合預(yù)計(jì)要求,將此時(shí)的估計(jì)光譜作為結(jié)果輸出。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于數(shù)字投影的光譜檢測(cè)方法,其特征在于,所述將投影變換結(jié)果與輸入光譜組做比,并用比值對(duì)估計(jì)光譜進(jìn)行修正的步驟具體為:

fdiv(n)=(ain)m*1*gdiv(n);

其中,fdiv(n)為光譜偏差數(shù)組;ain為投影矩陣的列向量;m為投影矩陣的行數(shù);gdiv(n)為投影偏差數(shù)組;f(n)為估計(jì)光譜數(shù)組;hsum(n)為投影比重?cái)?shù)組。

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