一種基于高靈敏光電探測(cè)器的無(wú)線控制微光檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及光電探測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō)是一種基于高靈敏光電探測(cè)器的無(wú)線控制微光檢測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]微光探測(cè)器在軍事偵察,微光夜視成像、生物醫(yī)學(xué)和熒光拉曼等眾多領(lǐng)域中應(yīng)用十分廣泛。微光信號(hào)情況下的測(cè)試,背景信號(hào)至關(guān)重要,因?yàn)樵谖⒐馇闆r下,背景信號(hào)的大小對(duì)光電探測(cè)器能否探測(cè)到微光和測(cè)試的準(zhǔn)確性影響很大。
[0003]專(zhuān)利號(hào):ZL201110356317.5《一種覆蓋可見(jiàn)光波段的微光探測(cè)方法》,公開(kāi)了一種微光檢測(cè)的方法,該微光檢測(cè)需要人在測(cè)試現(xiàn)場(chǎng),手動(dòng)完成無(wú)光和有光照兩種操作,每次操作需要打開(kāi)暗箱,容易造成激光偏移,從而影響測(cè)量結(jié)果。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)的微光測(cè)試系統(tǒng),暗室里微光檢測(cè)時(shí)容易受到LCD屏上的光信號(hào)和測(cè)試人熱輻射的影響,準(zhǔn)確性比較低,影響了對(duì)光探測(cè)器進(jìn)一步研究和探索,大大制約了光探測(cè)器在微光低輻照度領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供的一種基于高靈敏光電探測(cè)器的無(wú)線控制微光檢測(cè)系統(tǒng),采用藍(lán)牙控制激光技術(shù)和WIFI功能的嵌入式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),在暗室外進(jìn)行無(wú)線控制的微光檢測(cè),有效減少了暗室讀出時(shí)LCD屏上光和測(cè)試人員走動(dòng)帶來(lái)的影響,使得測(cè)試更加準(zhǔn)確,操作方便,微光探測(cè)準(zhǔn)確性高,滿足了不同器件和信號(hào)大小可擴(kuò)展的需要,有利于推動(dòng)光電探測(cè)器在微光低輻照度探測(cè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,對(duì)進(jìn)一步研究、開(kāi)發(fā)微光探測(cè)有著及其重要意義。
[0006]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種基于高靈敏光電探測(cè)器的無(wú)線控制微光檢測(cè)系統(tǒng),包括由微光輻射光源、光學(xué)測(cè)試平臺(tái)、光電探測(cè)器和讀出電路組成的微光測(cè)試系統(tǒng),微光福射光源由激光器與衰減盤(pán)、濾光片和反射鏡組成,光學(xué)測(cè)試平臺(tái)由第一分光棱鏡與第二分光棱鏡和顯微物鏡組成,其特點(diǎn)是該微光測(cè)試系統(tǒng)設(shè)有藍(lán)牙控制激光端和嵌入式數(shù)據(jù)采集單元,實(shí)現(xiàn)無(wú)線控制的微光檢測(cè),所述藍(lán)牙控制激光端由藍(lán)牙通訊模塊、單片機(jī)和電子光圈組成,電子光圈設(shè)置在激光器上且由單片機(jī)控制電子光圈打開(kāi)或關(guān)閉激光;所述嵌入式數(shù)據(jù)采集單元由ARM處理器連接的FPGA模塊、WIFI模塊、FIFO存儲(chǔ)器和A/D轉(zhuǎn)化器組成,A/D轉(zhuǎn)化器與FIFO存儲(chǔ)器連接;所述讀出電路與FPGA模塊和A/D轉(zhuǎn)換器連接,由A/D轉(zhuǎn)換器將讀出電路的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化后經(jīng)FIFO存儲(chǔ)器接入ARM處理器,并由WIFI模塊將測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)線發(fā)送。
[0007]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有測(cè)試方便,精準(zhǔn)性好,測(cè)試人員不用打開(kāi)黑箱子來(lái)改變有光和無(wú)光的操作條件,而且不需要在暗室里讀數(shù)據(jù),通過(guò)藍(lán)牙和WIFI功能,就可在暗室外改變有光和無(wú)光條件并通過(guò)WIFI進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)讀出,尤其減少了暗室里微光檢測(cè)時(shí)LCD屏上光信號(hào)和測(cè)試人熱輻射等帶來(lái)的影響,使得測(cè)試更加準(zhǔn)確,有利于推動(dòng)光電探測(cè)器在微光低輻照度探測(cè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;
[0009]圖2為藍(lán)牙控制激光端結(jié)構(gòu)示意圖;
[0010]圖3為嵌入式數(shù)據(jù)采集單元與光電探測(cè)器和讀出電路結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]參閱附圖1,本實(shí)用新型由微光輻射光源1、光學(xué)測(cè)試平臺(tái)2、光電探測(cè)器3、讀出電路4、嵌入式數(shù)據(jù)采集單元5和藍(lán)牙控制激光6組成;所述微光輻射光源I由激光器11與衰減盤(pán)12、濾光片13和反射鏡14組成;所述光學(xué)測(cè)試平臺(tái)2由第一分光棱鏡21與第二分光棱鏡22和顯微物鏡23組成。
[0013]參閱附圖2,所述藍(lán)牙控制激光端6由藍(lán)牙通訊模塊61、單片機(jī)62和電子光圈63組成,電子光圈63設(shè)置在激光器11上且由單片機(jī)62控制控制激光的打開(kāi)和關(guān)閉。
[0014]參閱附圖3,所述嵌入式數(shù)據(jù)采集單元5由分別與FPGA模塊52、WIFI模塊53、FIFO存儲(chǔ)器54和A/D轉(zhuǎn)換器55連接的ARM處理器51組成,且A/D轉(zhuǎn)換器55與FIFO存儲(chǔ)器54連接;所述讀出電路4與FPGA模塊52和ADC模數(shù)轉(zhuǎn)化器55連接,由ADC模數(shù)轉(zhuǎn)化器55將讀出電路4的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化后經(jīng)FIFO存儲(chǔ)器54接入ARM處理器51,并由WIFI模塊53將測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)線發(fā)送;所述ARM處理器51設(shè)有USB接口 56。
[0015]參閱附圖4,本實(shí)用新型是這樣使用的:將光電探測(cè)器3與讀出電路4對(duì)接在一個(gè)基板上并焊接在杜瓦瓶7里,以減少外部電磁干擾,然后將設(shè)置藍(lán)牙控制激光端6的微光輻射光源1、光學(xué)測(cè)試平臺(tái)2、以及設(shè)置在微動(dòng)臺(tái)8上的杜瓦瓶7置于黑箱子21內(nèi),為了降低外界背景光的影響,黑箱子21外面用黑布遮蓋,嵌入式數(shù)據(jù)采集單元5設(shè)置在黑箱21外,并由數(shù)據(jù)線與讀出電路4連接。黑箱21外設(shè)有與反射鏡14連接的光功率計(jì)12、與第一分光棱鏡21連接的白光燈12以及與第二分光棱鏡22依次串接工業(yè)電視監(jiān)控器9和IXD顯示器10。
[0016]使用手機(jī)的藍(lán)牙功能對(duì)藍(lán)牙控制激光端6發(fā)送命令,藍(lán)牙控制激光端6通過(guò)藍(lán)牙通訊模塊61接收命令,由單片機(jī)62執(zhí)行命令輸出,控制電子光圈63打開(kāi)和關(guān)閉,從而控制微光輻射光源I的有光和無(wú)光,可以在LCD顯示器10上顯示出激光照在光電探測(cè)器3的位置,并通過(guò)調(diào)節(jié)微動(dòng)臺(tái)8確保激光光斑輻照在光電探測(cè)器3的像元上,讀出電路在FPGA模塊52產(chǎn)生的時(shí)序信號(hào)驅(qū)動(dòng)下,依次對(duì)光電探測(cè)器3的數(shù)據(jù)進(jìn)行串行讀出,讀出電路4串行輸出數(shù)據(jù)被ARM處理器51控制的A/D轉(zhuǎn)換器55進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后通過(guò)WIFI模塊53發(fā)送出去。在暗室外使用筆記本電腦與嵌入式數(shù)據(jù)采集單元5的WIFI連接后就可進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)讀出,實(shí)現(xiàn)微弱光測(cè)試的無(wú)線控制。
[0017]手機(jī)的藍(lán)牙功能對(duì)微光輻射光源I進(jìn)行藍(lán)牙控制激光的有無(wú)控制,實(shí)現(xiàn)微弱光的測(cè)試。測(cè)試人員不用打開(kāi)黑箱子21來(lái)改變有光和無(wú)光的操作條件,不需要在暗室里讀數(shù)據(jù),通過(guò)藍(lán)牙和WIFI功能,就可在暗室外改變有光和無(wú)光條件并通過(guò)WIFI進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)讀出,減少了暗室里微光檢測(cè)時(shí)LCD屏上光信號(hào)和測(cè)試人熱輻射等帶來(lái)的影響,使得測(cè)試更加準(zhǔn)確。
[0018]以上只是對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明,并非用以限制本專(zhuān)利的實(shí)施應(yīng)用,凡為本實(shí)用新型等效實(shí)施,均應(yīng)包含于本專(zhuān)利的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于高靈敏光電探測(cè)器的無(wú)線控制微光檢測(cè)系統(tǒng),包括由微光輻射光源(1)、光學(xué)測(cè)試平臺(tái)(2)、光電探測(cè)器(3)和讀出電路(4)組成的微光測(cè)試系統(tǒng),微光輻射光源(I)由激光器(11)與衰減盤(pán)(12)、濾光片(13)和反射鏡(14)組成,光學(xué)測(cè)試平臺(tái)(2)由第一分光棱鏡(21)與第二分光棱鏡(22)和顯微物鏡(23)組成,其特征在于該微光測(cè)試系統(tǒng)設(shè)有藍(lán)牙控制激光端(6)和嵌入式數(shù)據(jù)采集單元(5),實(shí)現(xiàn)無(wú)線控制的微光檢測(cè),所述藍(lán)牙控制激光端(6)由藍(lán)牙通訊模塊(61)、單片機(jī)(62)和電子光圈(63)組成,電子光圈(63)設(shè)置在激光器(11)上且由單片機(jī)(62)控制激光的打開(kāi)和關(guān)閉;所述嵌入式數(shù)據(jù)采集單元(5)由分別與FPGA模塊(52)、WIFI模塊(53)、FIFO存儲(chǔ)器(54)和A/D轉(zhuǎn)換器(55)連接的ARM處理器(51)組成,且A/D轉(zhuǎn)換器(55 )與FIFO存儲(chǔ)器(54 )連接;所述讀出電路(4 )與FPGA模塊(52)和A/D轉(zhuǎn)換器(55)連接,由A/D轉(zhuǎn)換器(55)將讀出電路(4)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化后經(jīng)FIFO存儲(chǔ)器(54)接入ARM處理器(51 ),并由WIFI模塊(53)將測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)線發(fā)送。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于高靈敏光電探測(cè)器的無(wú)線控制微光檢測(cè)系統(tǒng),其特點(diǎn)是該系統(tǒng)設(shè)有藍(lán)牙控制激光端和嵌入式數(shù)據(jù)采集單元,實(shí)現(xiàn)無(wú)線控制的微光檢測(cè),所述藍(lán)牙控制激光端由電子光圈的開(kāi)和關(guān)控制微光輻射光源;所述嵌入式數(shù)據(jù)采集單元由A/D轉(zhuǎn)換器將讀出電路的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化后經(jīng)FIFO存儲(chǔ)器接入ARM處理器,并由WIFI模塊將測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)線發(fā)送。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有通過(guò)藍(lán)牙和WIFI功能,就可在暗室外改變有光和無(wú)光條件并通過(guò)WIFI進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)讀出,減少暗室里微光檢測(cè)時(shí)LCD屏上光信號(hào)和測(cè)試人熱輻射等帶來(lái)的影響,使得測(cè)試更加準(zhǔn)確。
【IPC分類(lèi)】G01J1/02
【公開(kāi)號(hào)】CN204903002
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520602738
【發(fā)明人】王明甲, 郭方敏
【申請(qǐng)人】華東師范大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年12月23日
【申請(qǐng)日】2015年8月12日