光源光谱测试系统的设计

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1、＾巧Ａ訪於邦．ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＯＦＣＨＩＨＡ硕壬学位论文ＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳｒ＾＾ｉｉｉ论文题目光源光谱测试系统的设计学号２０１２２１０５０５０８陶冶蒋泉副纖：分类号密级＾＇ＵＤＣ学位论文光源光谱测试系统的设计（题名巧副题名）陶冶（作者姓名）指导教师蒋泉副％Ｓ电子科技大学成都（姓名、职称、单位名務）申请学位级别学科专业＾］１＾１５２０１５．０５．

2、０４论文答辩日期提交论文日期２０学位授予单位和日期电子科技大学２０１５年ｉ月日＿答辩委员会主席＿乐目榮评阅人注》的类号。１：注明《国际十进分类法ＵＤＣ独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加标往和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表ｋ撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明碗的说明并表示谢意。＂作者签名：曰期年月曰／论义使用授权

3、本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部ｎ或机构送交论文的复巧件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、缩印或，可采用影巧扫描等复制手段保存、汇编学位论文。．（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名：导师签名：Ｉ泉ｆ日期：巧、年６月曰／THEDESIGNOFLIGHTSOURCESPECTRUM’SSYSTEMAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandT

4、echnologyofChinaMajor:OpticalEngineeringAuthor:TaoYeAdvisor:A.Prof.JiangQuanSchool:SchoolofOptoelectronicInformation摘要摘要近年来，随着电子器件与计算机的高速发展和普及，传统的光谱仪器已经不能够满足人们对数据传输速度和体积上的要求，光谱分析设备正朝着微型化、便携化的方向飞速发展。本文应用TCD1304DG线阵CCD作为光谱采集系统的光电传感器，通过USB接口与PC进行通信的实时高速数据采集系统。论文主要从三部分对系统进行了分析。首先，在硬件方面，采用CY7C

5、68013A-56与FPGA相结合的方式实现对CCD驱动和A/D转换的控制、并将存储在随机存储器中的数据通过USB接口送到PC上处理。主要内容包括：FPGA控制电路、A/D转换电路及芯片外围电路、接口电路、电源电路等硬件电路的设计。其次，在软件设计方面，主要阐述了CY7C68013A-56芯片的固件程序、设备驱动程序和主机界面程序的设计。最后，通过对采集到的可见光光谱进行去噪处理，并在MATLAB上进行了可测波长范围的推算，并计算了系统的像元分辨率，通过实验计算出波长的准确度和重复性并对系统的误差进行了分析。小型集成的电路设计方案满足了光谱仪对小型化、便携使用的特点和要求

6、。关键词：USB2.0，线阵CCD，CY7C68013A-56，数据采集IABSTRACTABSTRACTInrecentyears,withthefastdevelopmentofelectronicdevicesandpopularityofcomputer，traditionalspectralinstrumenthasnotbeenabletomeetrequirementsinthedatatransmissionspeedandvolume.So,spectralanalysisequipmentisbecomingminiaturizationandport

7、ability.Inthispaper,amethodonhowtodesignaminiaturizedspectrometerbasedonCCDisintroduced.Thethesisincludesthreeparts.Firstly,hardwaresystemusesCY7C68013A-56withFPGAcontrolsanalogsignals’convertingintodigitalsignalsbyADconverter,storestheconverteddigitalsignalsandsend