集成扫描光栅微镜微型光谱仪

0.8 ms 扫完近红外

用MOEMS集成扫描光栅微镜实现扫描与分光同时完成，结合平凸柱透镜增强光强，在保持性能的同时降低成本。

Xie, Yingke · Wang, Xichen · Liang, Hengheng · Wen, Quan

Guang Pu Xue Yu Guang Pu Fen Xi/Spectroscopy and Spectral Analysis 2023

参数信息

光谱分辨率 (FWHM)

11 nm

波长稳定性

1 nm

扫描范围

800-1800 nm

扫描时间

0.8 ms

共振频率

677.1 Hz

光强提升

15 %

技术优势

扫描分光一步完成

MOEMS 微镜同时承担扫描和分光两个功能，不再需要单独的扫描振镜和固定光栅，光路更简单。

光强涨了 15%

平凸柱透镜把探测到的输出光强提升超过 15%，因此探测器可以换成感光面积小、响应频率高的单管，系统成本更低。

小探测器也能用

平凸柱透镜二次聚焦后光斑更小，单管小面积探测器就能接收信号，既降低成本又抑制外部光学噪声。

应用场景

• 微型光谱仪：把传统台式光谱仪塞进 MOEMS 芯片级光路，体积和成本一起降下来。
• 便携式检测设备：扫描和分光合二为一，现场检测时不再需要笨重的机械扫描部件。
• 近红外光谱分析：0.8 ms 扫完 800–1800 nm，适合需要快速近红外光谱采集的场合。
• 食品安全检测：高分辨率扫描有助于分辨食品中不同成分的近红外特征吸收。
• 生物医学光谱：近红外波段对生物组织穿透深，小型化后便于集成到医疗检测设备中。