基于MOEMS掃描光柵微鏡的微型近紅外光譜儀的控制與信號(hào)獲取系統(tǒng).pdf

1、微型近紅外光譜儀是檢測(cè)分析物質(zhì)成分與含量的精密光學(xué)儀器,在生物醫(yī)藥、食品安全、環(huán)境監(jiān)測(cè)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、航空航天及國(guó)家安全等領(lǐng)域具有重要而廣泛的應(yīng)用。論文針對(duì)基于MOEMS掃描光柵微鏡的微型近紅外光譜儀的信息獲取穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性等問(wèn)題,開(kāi)展基于MOEMS掃描光柵微鏡的微型近紅外光譜儀控制與光譜信號(hào)獲取關(guān)鍵技術(shù)的探索性研究,具有重要應(yīng)用需求。
　　論文在分析國(guó)內(nèi)外MOEMS掃描微鏡控制技術(shù)和微型近紅外光譜儀信號(hào)獲取系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,

2、系統(tǒng)分析重慶大學(xué)微系統(tǒng)研究中心研制的MOEMS掃描光柵微鏡的結(jié)構(gòu)與工作原理,提出一種基于 MOEMS掃描光柵微鏡角傳感器信號(hào)實(shí)現(xiàn)MOEMS掃描光柵微鏡高精度閉環(huán)控制和光譜信號(hào)準(zhǔn)確獲取的新方法;完成MOEMS掃描光柵微鏡高精度閉環(huán)控制電路和光譜信號(hào)獲取電路及軟件的設(shè)計(jì);完成系統(tǒng)軟硬件聯(lián)合調(diào)試與測(cè)試分析,為基于MOEMS掃描光柵微鏡的微型近紅外光譜儀的研究奠定一定的技術(shù)基礎(chǔ)。
　　論文主要研究工作:
　?、僭谘芯縈OEMS掃描微

3、鏡控制技術(shù)及微型近紅外光譜儀信號(hào)獲取系統(tǒng)研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,分析基于MOEMS掃描光柵微鏡的微型近紅外光譜儀的結(jié)構(gòu)與工作原理,確定基于MOEMS掃描光柵微鏡的微型近紅外光譜儀控制與信號(hào)獲取系統(tǒng)的總體方案;
　?、卺槍?duì)MOEMS掃描光柵微鏡的結(jié)構(gòu)與工作原理,提出基于MOEMS掃描光柵微鏡角傳感器信號(hào)的掃描光柵微鏡閉環(huán)控制方案,建立電路仿真模型,完成模擬仿真和電路設(shè)計(jì);
　　③設(shè)計(jì)微型近紅外光譜儀信號(hào)獲取系統(tǒng)的硬件電路,完成光電轉(zhuǎn)

4、換模塊、AD(Analog Converter Digital)轉(zhuǎn)換模塊、FPGA(Field-Programmable Gate Array)控制模塊和USB(Universal Serial Bus)接口模塊設(shè)計(jì);編寫(xiě)FPGA對(duì)各個(gè)功能模塊的控制及USB固件程序;
　　④對(duì)研制出的微型近紅外光譜儀控制與信號(hào)獲取系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試與測(cè)試分析,驗(yàn)證MOEMS掃描光柵微鏡閉環(huán)控制系統(tǒng)功能及FPGA邏輯控制功能,實(shí)現(xiàn)USB模塊的枚舉與數(shù)據(jù)傳