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《西安工业大学》 2010年
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基于FFT的红外探测器光谱响应测试研究

吕祥  
【摘要】: 随着信息技术的普及和发展,红外检测技术得到了迅猛发展。红外探测器是红外检测系统的核心部件,其性能的好坏将直接影响红外检测系统的探测性能。红外探测器的特性参数是评价其性能的主要技术指标。光谱响应度是红外探测器的重要参数之一,光谱响应度值愈大意味着探测器愈灵敏。本文设计和开发了基于FFT的红外探测器的光谱响应度测试系统。 本文首先介绍了本课题的研究背景及前人在此方面的研究成果,提出了基于FFT的红外探测器的光谱响应测试系统的设计方案及实现方法。即根据不同的红外探测器,在实验室原有傅里叶变换红外光谱仪(原FTIR只能测量样品的吸收率或透射率)整体结构不变的基础上增加一路测试硬件及相关软件后实现了对红外探测器光谱响应度的测量。增加的测试硬件主要由红外探测电路、数据采集电路及计算机等组成。本文是通过基于串口的通讯程序来获取原FTIR测试系统运行的信息,以此来触发新增加的硬件采集系统进行数据采集。本系统采用LeCroy数字示波器作为数据采集设备,并开发了基于动态链接库的LabVIEW驱动程序,实现了在LabVIEW环境下对数据采集设备的控制和对采样数据的传输。本测试系统可以对红外光源的干涉光强度经光电转换后的电压信号进行实时采集,通过后台测试软件经FFT处理后在频域对其进行分析处理,从而得到红外探测器的相对光谱响应曲线。整个测量系统是在LabVIEW软件开发平台下采用模块设计的方案完成的,具有良好的可扩展性。 通过仿真实验和结论分析,证明了整个测试系统方案的可行性及各种性能参数完全满足测试要求。测量结果表明本系统基本能达到原仪器的性能指标,即扫描速度为0.2cm/s,光谱范围是2.5-25um,波数分辨率为4 cm-1,杂散光小于0.3%,波数精度可以达到0.01cm-1。
【学位授予单位】:西安工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TN215

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