基于Wollaston棱镜傅里叶变换可见光谱实验研究.ppt

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1、“上海高校选拔培养优秀青年教师科研专项基金”项目汇报项目名称：基于Wollaston棱镜傅里叶变换可见光谱实验研究二、项目简介项目研究的意义非常适合应用于高速、瞬态、微弱的信号在线监测，环境条件恶劣的工业现场气体及其他物质的检测，尤其是在紫外波段的检测。项目研究的内容基于Wollaston棱镜的静态傅里叶变换光谱探测技术，理论上分析了系统的各项性能指标以及它们之间相互影响的关系二、项目简介项目方案基于Wollaston棱镜傅里叶变换可见光谱实验研究，得到空间分布的干涉条纹干涉光强分布，进行快速傅里叶逆变换后获得入射光谱分布。预期达到目标基于单片Wollaston棱镜及透镜成像系统搭建了实验

2、平台，以实现将来应用于高速、瞬态、微弱的信号在线监测，环境条件恶劣的工业现场气体及其他物质的检测，尤其是在紫外波段的检测。三、项目完成情况分析超过或未达到预定目标的原因出于对光束质量方面的考虑我们定制了格兰汤姆逊棱镜起偏器，但由于成本上的因素，加工的尺寸较小，因此无法以均匀的光斑以照射Wollaston棱镜。因此在图像上干涉条纹不是特别理想资助项目经费卡的使用情况⑴购买仪器6500元⑵论文版面费1300元在此期间国内外同类研究工作取得的进展，以及今后研究工作的设想硬件方面：进一步的工作设想：研究双折射晶体中光线传播特性，建立理论模型辅助设计工作改进光学器件，产生的更大光程差提高分辨率，增大

3、孔径角控制光源，反演连续光谱软件方面：对相位实施校准工作，以进一步提高精度修正光学部件的色差问题修正CCD等部件光谱相应函数的影响四、研究成果简介成果主要内容、水平、科学意义和应用价值1、成功完成了单片Wollaston棱镜及成像透镜的干涉仪原理图，即Wollaston棱镜成像在线阵CCD进行采样。得到空间分布的干涉条纹干涉光强分布，进行快速傅里叶逆变换后获得入射光谱分布。2、基于单片Wollaston棱镜及透镜成像系统搭建了实验平台，并利用三种不同的激光光源进行试验，它们分别是532nmKTP固体激光器、632.8nmHe-Ne激光器以及660nm半导体激光器。3、对三种不同波长的激光光

4、源产生的干涉条纹并得到的光谱图来分析，三个不同的空间频率峰值分别出现在1.1858、1.2905和1.5695mm-1从它们的频率差与所用光源的波长660、633和532nm的差值恰好符合，验证了反演结果的正确性。五、项目资助期间完成的论著、研究成果目录论著（成果）名称发表刊物名称、期号或会议名称与地点发表时间本人排序国内外反映及引用转载情况基于Wollast棱镜傅立叶变换光谱测量实验研究科技咨询导报2007年10月第一作者六、经验与收获通过比较分光光谱技术与傅里叶变换光谱技术优劣，引入并设计了一种新型的基于Wollaston棱镜的傅里叶变换光谱检测技术。分析并比较了三种不同的基于Woll

5、aston棱镜傅里叶变换光谱技术的结构，并优化选择其中之一。利用商业软件模拟了其中一种结构。根据要求，定制加工了所需要的光学及电子元器件。利用现有部件，搭建重复性较好的硬件平台。根据傅里叶变换原理及信号优化的方法，实现了光谱反演的算法。分别应用并组合应用三种不同的激光器进行试验，得到光谱曲线。采用不同的切趾函数反演光谱，并对结果进行了比较。利用VB.net实现了数据采集，并实现了实时光谱反演程序，以便进一步调试的工作的实现。七、自我评价在这短短的一年里，对于一个以理论为主的我来讲，在仪器的设计上，实验台的搭建上都曾遇到种种困难，但是这一切都一一获得解决，我的动手能力也得到很大提高。八、其他