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基于LabVIEW的光谱分析系统研究

曹亮  
【摘要】:随着光电检测技术的不断发展和光谱分析技术的不断研究,人们对光谱分析系统提出了更高的指标要求。光谱仪现在的发展方向是微型化、自动化和高精度化。因此,本文以系统的实用化与高精度化为标准,将虚拟仪器技术与光电检测技术相结合,设计了一种基于LabVIEW的高分辨率、宽光谱测量范围的光谱分析系统,包括了光学系统部分,硬件采集处理部分和上位机数据分析部分。 首先选用反射式双平场全息凹面光栅作为分光系统元件,这种设计结构简单,光损耗小,分辨率高,信噪比高。然后选用线阵CCD作为系统的探测元件,通过搭建硬件采集模块实现了CCD模拟前端处理、A/D模数转换等功能。然后由USB传输数据与PC机通讯,使用LabVIEW编写光谱分析系统上位机软件,完成接收数据、显示及分析等工作。为方便调试及二次开发将底层程序封装成LabVIEW可调用的动态连接库形式。最后对光谱对应的不同波长响应度进行标定和辐射定标,并用标准光源对光谱分析系统进行实验测试,通过实验结果表明,可以用所做的光谱分析系统分辨出汞灯光谱的特性谱线,达到光谱分析的目的。


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