微型高分辨率光纖光譜儀在LED測量領域的應用
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測試LED 各類光譜參數基本上有三種方法，一是用單色儀分光后進行測量。二是把測量光用若干塊不同波長的帶通濾光片過濾后到達光探測器，光探測器一般用光電倍增管和硅光電二極管。三是把測量光經衍射光柵分光后到達線陣CCD 電荷耦合器件。前一種方法計量部門運用較多，但測量時間較長。后面面兩種方法主要用于便攜式光譜測試儀對LED 進行多參數一次性快速測量，用同一結構配置的硬件測量多個參數，測量精度高。利用荷蘭Avantes的光纖光譜儀可以監測LED測量中的光強度（單位為μWatt/cm2/nm）、輻射量（μWatt/cm2, μJoule/cm2，μWatt 或μJoule）、光度量（Lux 或 Lumen）、色坐標X, Y, Z, x, y,z, u, v 和色溫等十多個參數，例如：主波長、純度、中心波長、峰值波長，質心等。
2.光譜儀部分
2.1 儀器原理
荷蘭Avantes 公司的AvaSpec-2048 系列光纖光譜儀，采用對稱式光路設計，入射焦距和色散焦距都是75mm；包括光纖接頭（標準SMA 接口，也可以選擇其它類型的接口）、準直鏡、衍射光柵、聚焦鏡和Sony ILX554B型2048 像素線陣CCD 探測器，波長范圍200-1100nm，最高分辨率0.04nm，接口方面提供USB1.1 或USB2.0接口、RS-232 接口和I/O 數字/模擬接口。
圖 1 光學平臺
圖2 AvaSpec-2048 系列光纖光譜儀
2.2.1 外觸發功能
AvaSpec-2048FT 快觸發型光譜儀能夠在接受外觸發信號之后僅延遲1.3 μs 就開始采樣；該光譜儀還可以發出一個TTL 信號來觸發脈沖激光器，而且在AvaSoft 軟件中可以設置采樣開始時間與該激光脈沖之間的延遲（-42ns 至2.7 ms，步長42 ns），-42 ns 的負延遲采樣時間的特性對測量脈沖激光器非常有用。
AvaSpec-2048FT 的這些特點使其適用于需要快速響應和需要與外觸發信號精確同步的應用領域（它的時間抖動只有± 21 ns），例如傳送帶上的產品檢測等。而輸出TTL 信號的特性則可使其用于激光誘導擊穿光譜（LIBS）測量或熒光測量，這些應用都要求激光脈沖發射一段時間之后開始采樣。
圖 3 外觸發時序圖
AvaSpec-2048FT 快觸發型光譜儀可以同時監測最多8 個輸出參數隨時間的變化，如用戶定義的函數、積分、峰值（波長，相對強度）等。函數可以用Visual-Basic 代碼編寫。時序測量的結果可以被存儲、載入或者打印。縮放和全景顯示功能可以把時序測量結果中感興趣的部分快速放大至全圖顯示。
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