弱光条件下的高分辨光谱测量

摘要: 提出了一种基于数字微镜器件(DMD)和光电倍增管(PMT)的弱光高分辨光谱测量的新方法。首先,利用基于小尺寸狭缝的分光光路将被测光光谱成像到DMD上,然后DMD微镜阵列按列依次翻转将光谱分波段投射到PMT点探测器上,最终实现对光谱的分时扫描测量。进行了与CCD光谱仪的对比实验以及不同弱光条件下的测试实验,并对系统的信噪比(SNR)特性进行了实验测试。实验结果表明,光谱测量系统的谱分辨率高达0.23 nm,灵敏度可达4.6 pW以下,系统的信噪比(SNR)特性比较理想。相对于传统的光谱测量方法,本文方法具有成本低、易于实现且性能稳定等优点,在弱光高分辨光谱测量领域具有较大的潜在应用价值。