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题名基于FPGA与DMD的微型近红外光谱采集系统设计
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作者
谢振坤
王硕
魏志鹏
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机构
长春理工大学高功率半导体激光国家重点实验室
长春理工大学中山研究院
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出处
《仪表技术与传感器》
CSCD
北大核心
2024年第11期61-65,共5页
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基金
国家自然科学基金项目(12074045,62027820)
吉林省自然科学基金项目(20210101408JC,20230101352JC)
中国“111”计划基地(D17017)。
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文摘
为解决DMD型近红外光谱仪采集时间长、光谱实时性较低的问题,提出采用现场可编程门阵列(FPGA)作为主控单元,以DMD为核心的近红外光谱采集系统设计。FPGA控制图案数据通过24 bit的并行接口实时传输,驱动DMD选通入射光,同时进行A/D转换,实现光谱数据快速采集。对于阿达玛矩阵适配数字微镜面的问题,FPGA图案显示设计中,将常规阿达玛编码模板拆分为适配DMD微镜面的编码图案。最后通过样品采集实验对系统的性能进行测试验证,结果表明在900~1 700 nm的工作波段内,214个样本点的平均信噪比达到4 600∶1;在连续采集模式下,系统单次采集耗时优于0.147 s,满足工作中光谱实时采集的应用需求。
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关键词
数字微镜振列
近红外光谱
数据采集
信号处理
现场可编程门阵列
信噪比
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Keywords
DMD
near-infrared spectroscopy
data acquisition
signal processing
FPGA
SNR
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分类号
TN216
[电子电信—物理电子学]
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