光譜信號作為物質(zhì)能量的重要信號標志,對研究物質(zhì)光譜探測提供了極具重要的信息依據(jù)。光譜信號分為紅外光譜、可見光譜以及紫外光譜三類,本文主要針對紅外激光光譜數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)分析和設(shè)計,基于LUXELL FPA PbSe線性陣列光譜探測器,實現(xiàn)對512路光譜信號高精度數(shù)據(jù)采集,其參考意義是對波長為2.0μm-5.0μm的復(fù)色紅外光譜信號進行有效采集和特征提取以及準確識別。實際上,只有微伏級的微弱光譜信號從采集端到接收與顯示,不可避免地受到環(huán)境溫度、電路布局設(shè)計以及采樣精度等各種干擾因素的影響,干擾信號的疊加將影響到光譜信號數(shù)據(jù)采集的精度,導(dǎo)致后續(xù)的光譜檢測識別的誤檢漏檢,進而導(dǎo)致對復(fù)色光譜的誤判,從而誤導(dǎo)對物質(zhì)能量的分析。因此,對于光譜信號的采集精度和光譜探測器環(huán)境溫度控制技術(shù)一直是國內(nèi)外研究的一個熱點,具有重要的研究意義。綜合以上所敘的內(nèi)容,本文主要從兩個方面進行了相關(guān)的研究和設(shè)計。第一部分,對光譜探測器的工作環(huán)境溫度控制電路的研究設(shè)計,減少環(huán)境噪聲對原始光譜信號的影響,主要是溫度對光譜信號的影響。該設(shè)計主要采用LTC1923脈寬調(diào)制驅(qū)動電路,所有必要的控制電路和兩套互補輸出驅(qū)動電路集成到LT... 

【文章來源】：西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

光子探測器和熱探測器的光譜響應(yīng)曲線

R 為低頻時測得的響應(yīng)率， R ( f )為當調(diào)制頻率為 f 時測得的響應(yīng)率。由式 2-9 可知光譜探測器的頻率響應(yīng)曲線如圖 2.2 所示。圖2.2 光譜探測器的頻率響應(yīng)曲線從圖 2.2 中可以看出，當 f 1 2 時，光譜探測器的響應(yīng)率基本保持穩(wěn)定；當f 1 2 時，光譜探測器的響應(yīng)率隨頻率的增加而降低；當 f 1 2 時，探測器的響應(yīng)率 ( ) 1 2oR f R，它就是光譜探測器對應(yīng)的響應(yīng)頻率，此時的調(diào)制頻率通常以cf表示。此外某些紅外探測器還有電阻溫度系數(shù)，熱時間常數(shù)，熱導(dǎo)，熱阻以及熱容等特征參數(shù)[19]。在研究探測器特征參數(shù)時，我們也需要考慮探測器內(nèi)阻的問題，因此在與外接電路相連時

圖2.3 LUXELL FPAPbSe 探測器的探測率曲線從圖中我們可以看出，LUXELL FPA PbSe 線性陣列探測器歸一化探測 在為 2 Jones,歸一化探測率 在-3dB 時，對應(yīng)的輻射光譜波長分別約為 2.2 ，波峰處對應(yīng)的輻射光譜波長約為 3.5 。

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本文編號：3532148