数字微镜光谱仪的互补S编码矩阵的设计及实验  

The Design and Experiment of Complementary S Coding Matrix Based on Digital Micromirror Spectrometer

作　　者：张智海[1,2] 高玲肖[1,2] 郭媛君[1,2] 王伟[1,2] 莫祥霞[1,2] 

机构地区：[1]重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室,重庆400044 [2]重庆大学新型微纳器件与系统技术国家重点学科实验室,重庆400044

出　　处：《光谱学与光谱分析》2012年第12期3429-3432,共4页Spectroscopy and Spectral Analysis

基　　金：国家自然科学基金项目(61274048);中央高校基本科研业务费(CDJZR10120017);重庆大学研究生创新基金项目(CDJXS12120002)资助

摘　　要：数字微镜光谱仪在应用中编码矩阵的选取至关重要。最佳的理论编码矩阵H矩阵存在非循环、编码复杂、双光路系统实现困难的问题而得不到广泛应用;而最佳实用S矩阵较H矩阵信噪比提高优势略逊。为此本文针对数字微镜光谱仪设计了一种互补S编码矩阵,介绍了其构造、实现过程以及对杂散光和暗电流噪声的削弱作用,通过对其噪声改善程度理论的分析,说明该算法结合了H矩阵与S矩阵的优点,达到了理论与实用的双优。经实验验证,该算法较S矩阵编码模板信噪比提高了2.05倍。The template selection is essential in the application of digital micromirror spectrometer. The best theoretical coding H-matrix is not widely used due to acyclic, complex coding and difficult achievement. The noise ratio of best practical S-matrix for improvement is slightly inferior to matrix H. So we designed a new type complementary S-matrix. Through studying its noise improvement theory, the algorithm is proved to have the advantages of both H-matrix and S-matrix. The experiments proved that the SNR can be increased 2. 05 times than S-template.

关 键 词：数字微镜光谱仪 互补S矩阵 噪声分析 信噪比 

分 类 号：TH744.1[机械工程—光学工程] TH741[机械工程—仪器科学与技术]