【技術實現步驟摘要】
本技術涉及光譜檢測
，具體地說是一種量子點嵌入式光譜儀。
技術介紹
光譜儀器是用來研究和分析物質的光譜的裝置，它的基本功能是測定所研宄的物質吸收、發射、散射或者受激發射的光譜組成，包括它的波長和強度等。光譜技術利用光線在被測樣品內部的吸收、反射及散射特征來實現對樣品參數的檢測，被廣泛應用于環境監測、生物醫學、科技農業、軍事分析以及工業流程監控等領域，特別是食品安全、環境和生物監測等大量民用光譜儀的需求正在不斷增長。隨著微型光譜儀的發展，對于微弱光的探測收到越來越多的挑戰，研究一種新型的光譜儀，成為各國科研人員研究的熱點。目前，微型光譜儀都采用硅材料CCD或CMOS陣列探測器，其探測范圍一般在1000 nm左右，不能在及其微弱光的條件下完成光譜數據采集，加上讀取速度較慢以及探測能力和響應的靈敏度較低，不能滿足測試條件比較苛刻的探測環境，使得光譜技術的應用范圍受到很大的制約。此外，量子點探測器由于器件較多，容易產生熱量而影響探測器性能，尤其數據采用USB進行有線傳送，在空間上阻礙了數據的收集。
技術實現思路
本技術的目的是針對現有技術的不足而設計的一種量子點嵌入式光譜儀，采用n-i-n型量子點光電探測器和一空四線硅穿孔小型封裝技術，對量子點進行調控組成不同波長的探測陣列，使量子點能夠探測到1.5 um或更大波長的范圍，可在及其微弱光的條件下完成光譜數據采集，不但提高器件的靈敏度，降低了25%功耗， 而且還能通過WIFI傳輸數據到手機APP進行光譜數據顯示和處理，進一步拓寬了光譜的工作范圍，提高了測量精度、靈敏度和讀出速度，結構緊湊，抗環境溫度、壓力變化的性能好...
【技術保護點】
一種量子點嵌入式光譜儀，包括光學系統（1）、量子點探測器（2）、讀出電路（4）、預處理模塊（6）、A/D轉換（7）、FPGA處理器（10）、時序驅動電路（11），其特征在于讀出電路（4）由PCB基板（3）采用一空四線硅穿孔的連接方式與量子點探測器（2）的探測陣列對接，組成16mm×12mm×5mm的小型封裝結構（5），封裝后的讀出電路（4）分別與預處理模塊（6）和時序驅動電路（11）連接，預處理模塊（6）與A/D轉換（7）和FPGA處理器（10）依次串接后與時序驅動電路（11）連接，FPGA處理器（10）串接WiFi模塊（8）后與APP手機終端（9）連接，被測光源經光學系統（1）的光柵分光,?量子點探測器（2）將光信號轉換為電信號后由PCB基板（3）接入讀出電路（4），讀出電路（4）由時序驅動電路（11）產生的時序信號控制量子點探測器（2）的探測陣列讀出，讀出數據經預處理模塊（6）的信號放大和濾波后輸入A/D轉換（7），A/D轉換（7）將模擬信號轉換為數字信號后由FPGA處理器（10）通過WiFi模塊（8）傳輸到APP手機終端（9）,由APP手機終端（9）對光譜數據進行顯示和處理。
【技術特征摘要】
1.一種量子點嵌入式光譜儀，包括光學系統（1）、量子點探測器（2）、讀出電路（4）、預處理模塊（6）、A/D轉換（7）、FPGA處理器（10）、時序驅動電路（11），其特征在于讀出電路（4）由PCB基板（3）采用一空四線硅穿孔的連接方式與量子點探測器（2）的探測陣列對接，組成16mm×12mm×5mm的小型封裝結構（5），封裝后的讀出電路（4）分別與預處理模塊（6）和時序驅動電路（11）連接，預處理模塊（6）與A/D轉換（7）和FPGA處理器（10）依次串接后與時序驅動電路（11）連接，FPGA...
【專利技術屬性】
技術研發人員：郭方敏，陸海東，張淑驊，沈建華，羅樂，
申請(專利權)人：華東師范大學，
類型：新型
國別省市：上海;31
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。