CN110333193B - Mems型静态闭环光谱成像系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种MEMS型静态闭环光谱成像系统，涉及光谱成像技术领域，该光谱成像系统将宽带光源和MEMS微镜阵列联合使用，使系统输出光的波长任意可调，系统输出的可调光源通过光纤束耦合进行光纤束照明，与阵列探测器搭配可以实现待测样品大面积高速成像，并且在系统静态条件下即可实现三维光谱成像，无需外部引入复杂移动部件推扫成像；光谱校准系统的加入使得整个系统形成闭环的波长校准结构，可以时刻保障系统输出的波长稳定性，使系统采集到的图像信息更加准确稳定，抗环境干扰能力更强，系统中照明引入光纤束照明方式，可以将狭缝耦合的线光源转换成面阵光源，不但可以实现大面积照射，还可以实现均匀化照射，可进一步提高成像质量。

Description

MEMS型静态闭环光谱成像系统

技术领域

本发明涉及光谱成像技术领域，尤其是一种MEMS型静态闭环光谱成像系统。

背景技术

光谱成像系统近年来成为各行各业应用研究的热点，传统光谱成像多采用二维阵列探测器和推扫的方式进行设计，不但系统体积庞大而且需要高精度扫描机构实现波长的精确定位，结构复杂成本高昂，抗震能力差，并且无法保障不同温度条件下波长漂移对测量结果的影响。

为了克服传统电机扫描的一些问题，MEMS(微机电系统)技术实现了微型光学反射镜的设计，尤其是以美国TI公司DMD为代表的MEMS微镜阵列，在光学扫描上解决了电机扫描中抗振动能力差、重复性实现难度高、机械磨损影响使用寿命的不足。专利CN 108627465 A公布了一种基于压缩感知高光谱成像的快速无损监测装置，采用DMD对入射图像进行编码压缩，然后通过扫描光栅进行波长选择，再将单点探测器检测的信号进行解码恢复图像。其中DMD主要用于压缩图像，解决了图像处理中数据量大传输困难的问题，但是由于压缩图像会造成信息损失，直接影响光谱成像质量，而且系统中光栅采用扫描方式，无法保障系统波长稳定。另外专利CN 107655569 A公布了高光谱相机、高光谱成像装置及控制方法，采用DMD进行分光后的波长选择，使用线阵探测器进行成像，系统在无推扫的情况下受到狭缝的影响成像面积有限，信息量少，应用场景受限。

发明内容

本发明人针对上述问题及技术需求，提出了一种MEMS型静态闭环光谱成像系统，本发明的技术方案如下：

一种MEMS型静态闭环光谱成像系统，该MEMS型静态闭环光谱成像系统包括：宽带光源、照明分光系统、MEMS微镜阵列、光纤束、阵列探测器、光谱校准系统、主控电路板、光源驱动电路、微镜驱动电路、阵列探测器控制电路，主控电路板分别连接光源驱动电路、微镜驱动电路和阵列探测器控制电路；光源驱动电路连接并驱动宽带光源，照明分光系统将宽带光源发出的宽带光按照空间分解成按波长排列的光并照射到MEMS微镜阵列上，MEMS微镜阵列包括沿着色散方向呈阵列形式排布的N个MEMS微镜，N为整数，微镜驱动电路连接并驱动MEMS微镜阵列中各个MEMS微镜的反射角度使MEMS微镜阵列输出相应波长的光，MEMS微镜阵列输出的光分别耦合到光纤束和光谱校准系统，光纤束的输出端连接准直器作为系统照明照射采集工位处的待测样品，光谱校准系统连接主控电路板，阵列探测器正对采集工位处的待测样品，阵列探测器控制电路连接并控制阵列探测器。

其进一步的技术方案为，照明分光系统包括：狭缝、准直透镜、透射光栅和聚焦透镜，宽带光源发出的宽带光经狭缝耦合到准直透镜上，准直透镜发出的光耦合到透射光栅上，透射光栅将宽带光按照空间分解成按波长排列的光，分光后的光透过聚焦透镜照射到MEMS微镜阵列上。

其进一步的技术方案为，宽带光源安装在光源基座上，光源基座带有散热结构。

其进一步的技术方案为，MEMS微镜阵列包括微镜阵列基座、N个MEMS微镜、封装窗片和外接引脚，N个MEMS微镜沿着色散方向依次排列呈阵列形式布设在微镜阵列基座上，封装窗片盖设封装在N个MEMS微镜上，外接引脚分别连接N个MEMS微镜，微镜驱动电路通过外接引脚连接MEMS微镜阵列。

其进一步的技术方案为，光谱校准系统包括校准结构和光电探测器，MEMS微镜阵列输出的光耦合到光纤束，光纤束的一个输出端连接准直器作为系统照明，光纤束的另一个输出端连接光电探测器，光电探测器连接主控电路板，校准结构设置在MEMS微镜阵列和光纤束的输入端之间，校准结构包括校准结构基座以及设置在校准结构基座上的多波长滤光片，校准驱动装置连接校准结构基座，主控电路板连接并驱动校准驱动装置带动校准结构基座运动使多波长滤光片进入MEMS微镜阵列与光纤束之间的光路。

其进一步的技术方案为，校准结构基座上还设置有参比挡片，多波长滤光片和参比挡片沿着校准结构基座的运动方向依次设置，主控电路板驱动校准驱动装置带动校准结构基座运动使参比挡片进入MEMS微镜阵列与光纤束之间的光路。

其进一步的技术方案为，校准结构基座上还设置有暗噪声挡片，多波长滤光片和暗噪声挡片沿着校准结构基座的运动方向依次设置，主控电路板驱动校准驱动装置带动校准结构基座运动使暗噪声挡片进入MEMS微镜阵列与光纤束之间的光路。

其进一步的技术方案为，MEMS型静态闭环光谱成像系统还包括信号处理器和样品输送系统，信号处理器连接主控电路板，样品输送系统包括传动机构和传动机构驱动器，信号处理器连接并驱动传动机构驱动器，传动机构驱动器连接并驱动传动机构，传动机构上放置有不同的待测样品，传动机构驱动器驱动传动机构将待测样品输送到采集工位处。

其进一步的技术方案为，采集工位位于暗室内，系统照明和阵列探测器探入至暗室中朝向采集工位，传动机构穿过暗室，传动机构用于将待测样品依次输送到暗室内的采集工位处。

其进一步的技术方案为，暗室的外壁在传动机构的穿透处固定有挡光板，挡光板遮挡传动机构与暗室的外壁之间的空隙。

本发明的有益技术效果是：

1、本申请公开了一种MEMS型静态闭环光谱成像系统，该光谱成像系统将宽带光源和MEMS微镜阵列联合使用，使系统输出光的波长任意可调，系统输出的可调光源通过光纤束耦合与阵列探测器搭配可以实现待测样品大面积高速成像，并且在系统静态条件下即可实现三维光谱成像，无需外部引入复杂移动部件推扫成像；光谱校准系统的加入使得整个系统形成闭环的波长校准结构，可以时刻保障系统输出的波长稳定性，使系统采集到的图像信息更加准确稳定，抗环境干扰能力更强，系统中照明引入光纤束照明方式，可以将狭缝耦合的线光源转换成面阵光源，不但可以实现大面积照射，通过光纤耦合还可以实现均匀化照射，可进一步提高成像质量。

2、系统中所使用的MEMS微镜阵列为一维条状静电式微镜阵列，像素尺寸比DMD像素尺寸大，在长波系统中比DMD微镜光利用效率更高，同时MEMS微镜阵列可以实现角度连续可调，可以控制输出光的能量，具有像素尺寸大、控制简单的特点，比DMD更有优势利用在长波范围。

3、系统可以实现超宽的光谱采集范围，系统可以实现一束光纤配置多个不同波长范围的阵列探测器，实现400-2500nm全波长扫描。

4、该系统出射光纤在现有一路照明的情况下，可以拓展为多路光纤不同角度照明，配合多个阵列探测器可以实现更大面积采集，效率更高。

5、该系统可以连接内窥镜系统，可以使用光纤束照明和光纤束采集，回收光的光纤束可以使用成像光纤束，对准阵列探测器，进行狭小空间的检测，应用场景更广。

6、该系统可以实现波长定点选择输出，当特定的待测样品需要输出指定波长时，MEMS微镜阵列可以间隔选择性输出，采集效率更高。

7、该系统在无推扫装置的情况下可以工作，当对成本要求较高的情况下，也可以使用线阵探测器加推扫装置的结构进行采集，成本更具优势，系统结构的可扩展性和可变形较好，灵活度高。

附图说明

图1是本申请公开的MEMS型静态闭环光谱成像系统的系统结构图。

图2是本申请中的MEMS微镜阵列的结构图。

图3是本申请中的光谱校准系统中的校准结构的结构图。

图4是本申请中的光谱校准系统的波长标定示意图。

图5是本申请的光谱成像系统的光谱成像方式示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。

本申请公开了一种MEMS型静态闭环光谱成像系统，请参考图1，该MEMS型静态闭环光谱成像系统包括宽带光源1、照明分光系统、MEMS微镜阵列2、光纤束3、阵列探测器4、光谱校准系统、主控电路板、光源驱动电路、微镜驱动电路和阵列探测器控制电路。主控电路板分别连接光源驱动电路、微镜驱动电路和阵列探测器控制电路，光源驱动电路用于连接并驱动宽带光源1，微镜驱动电路用于连接并驱动MEMS微镜阵列2，阵列探测器控制电路用于连接并控制阵列探测器4，光源驱动电路、微镜驱动电路和阵列探测器控制电路都是常用电路，本申请对其具体电路结构不做限定。

宽带光源1安装在光源基座5上，光源基座5带有散热结构，可以降低宽带光源1发热对系统的干扰。光源驱动电路点亮宽带光源1，宽带光源1发出的宽带光经过照明分光系统照射到MEMS微镜阵列2上，照明分光系统将宽带光源1发出的宽带光按照空间分解成按波长排列的光并照射到MEMS微镜阵列2上。具体的，照明分光系统包括狭缝6、准直透镜7、透射光栅8和聚焦透镜9，宽带光源1发出的宽带光经狭缝6耦合到准直透镜7上，准直透镜7发出的光耦合到透射光栅8上，透射光栅8将宽带光按照空间分解成按波长排列的光，分光后的光透过聚焦透镜9照射到MEMS微镜阵列2上。MEMS微镜阵列2为一维条状静电式微镜阵列，像素尺寸比DMD像素尺寸大，一般大于100um×300um，在长波系统中比DMD微镜光利用效率更高。MEMS微镜阵列2包括沿着色散方向呈阵列形式排布的N个MEMS微镜，N为整数，请参考图2示出的MEMS微镜阵列2的具体结构，MEMS微镜阵列2包括微镜阵列基座10、N个MEMS微镜11、封装窗片12和外接引脚13，N个MEMS微镜11布设在微镜阵列基座10上，这N个MEMS微镜11与透射光栅8色散方向相同，波长按照λ0-λN排列，沿着色散方向依次排列呈阵列形式，微镜阵列基座10上带有封装窗片12，封装窗片12盖设封装在N个MEMS微镜11上，用于保护MEMS微镜11。外接引脚13分别连接N个MEMS微镜11，微镜驱动电路通过外接引脚13连接MEMS微镜阵列。MEMS微镜11为微型反射镜，每个MEMS微镜11可以通过微镜驱动电路施加的驱动电压连续控制角度，角度控制等级为N，当不对MEMS微镜11施加电压驱动时，MEMS微镜11处于相对于微镜阵列基座10翻起的状态，当对MEMS微镜11施加钳位电压驱动时，MEMS微镜11处于与微镜阵列基座10重合的状态，如图2所示，在MEMS微镜11不加电的情况下，MEMS微镜11处于翻起状态，反射角度为θ，此时入射角度为0度的入射光照射到MEMS微镜11后产生的反射光的出射角度为2θ；在MEMS微镜11加电至钳位电压时，MEMS微镜11贴合微镜阵列基座10，反射角度为0度，此时入射角度为0度的入射光照射到MEMS微镜11后产生的反射光的出射角度为0度，图2中箭头表示光的入射/出射示意图。微镜驱动电路通过给MEMS微镜阵列2中各个MEMS微镜11施加不同的电压控制反射角度，使得MEMS微镜阵列2输出相应波长的光，也即MEMS微镜阵列7可以实现波长的选择，会依次输出λ0-λN的光。不同角度控制等级通过连续的电压进行控制，实现不同能量的光耦合至系统中，因此MEMS微镜阵列2不但可以实现波长选择，还可以实现输出能量的调制，可以配合阵列探测器4进行自适应强度调节，确保获取图像质量最佳。

MEMS微镜阵列7输出的光耦合到光纤束3，在实际应用时，如图1所示，MEMS微镜阵列7输出的光照射到平面反射镜14上，平面反射镜14对光进行反射然后透过光纤耦合透镜15耦合到光纤束3，光纤束3的输出端连接准直器作为系统照明16。MEMS微镜阵列7输出的光还耦合到光谱校准系统，光谱校准系统连接主控电路板。在本申请中，光谱校准系统包括校准结构17和光电探测器18，上述光纤束3为多芯光纤组成，输入端为多芯光纤按照顺序排列的结构，输出端一分为二，一个输出端如上所述连接准直器作为系统照明16，另一个输出端连接光电探测器18，光电探测器18连接主控电路板。校准结构17设置在MEMS微镜阵列2和光纤束3的输入端之间，在本申请中，校准结构17设置在平面反射镜14和光纤耦合透镜15之间。校准结构17的具体结构请参考图3，校准结构17包括校准结构基座19以及设置在校准结构基座19上的多波长滤光片20，校准驱动装置连接校准结构基座19，主控电路板连接并驱动校准驱动装置带动校准结构基座19运动，在本申请中，校准驱动装置采用齿轮齿条结构，则校准结构基座19上设置有齿条结构21，主控电路板连接并驱动齿轮22转动，带动与其啮合的齿条结构21从而驱动校准结构基座19运动，即可使多波长滤光片20移动到平面反射镜14和光纤耦合透镜15之间，从而进入MEMS微镜阵列2与光纤束3之间的光路。本申请采用归零感应器23和归零传感器24配合工作实现对多波长滤光片20位置的定位，归零传感器24位置固定且连接主控电路板，归零感应器23设置在校准结构基座19上与校准结构基座19同步运动。主控电路板通过校准驱动装置驱动校准结构基座19运动，当校准结构基座19运动至使多波长滤光片20进入MEMS微镜阵列2与光纤束3之间的光路时，归零感应器23恰好运动至归零传感器24处，归零传感器24感应到信号并反馈给主控电路板，主控电路板接收到归零传感器24的反馈信号时表示多波长滤光片20已运动到位，则停止驱动校准驱动装置。光谱校准系统用于检测系统输出光的波长是否受到外界环境干扰并将检测的结果反馈给主控电路板，在检测到输出光谱出现偏移后，系统根据测量的偏移量进行波长校准，系统形成闭环结构，从而可以使系统输出光的波长在复杂环境条件下保持长时间稳定。其做法是，如上所述，主控电路板控制校准结构17使多波长滤光片20进入光路，此时采集读取光电探测器18上输出的光谱，得到多波长滤光片20的特征光谱，多波长滤光片20的特征光谱为间隔式多峰光谱，波峰的波长为已知值，比如请参考图4，图中多波长滤光片20共有5个波峰，每个波峰已知峰值为λ1、λ2、λ3、λ4、λ5。当光电探测器18采集到输出光谱后，可以测出当前波峰位置λa与标准波峰位置λ1的偏差，根据偏差大小即可判断是否需要进行波长校准。校准时系统采集的标准光谱的横坐标为微镜像素坐标X，此时五个波峰波长值与坐标X值均为已知数，利用多项式拟合计算出像素坐标X和波长λ之间的关系，得到公式：

λ＝A₀+A₁·X₁+A₂·X₂ ²+A₃·X₃ ³+A₄·X₄ ⁴+A₅·X₅ ⁵

建立了波长与像素坐标的关系后，得到一组校准系数[A0,A1,A2,A3,A4,A5]；当系统发生漂移导致波长发生变化，再次采集多波长滤光片20的光谱，判断需要校准后，生成校准后新的一组系数[B0,B1,B2,B3,B4,B5],此系数作为校准后新的波长与像素坐标之间的关系，系统再次输出的光谱即可时刻保持稳定。

在本申请中，校准结构基座19上还设置有参比挡片25，多波长滤光片20和参比挡片25沿着校准结构基座19的运动方向依次设置，主控电路板驱动校准驱动装置带动校准结构基座19运动可以使参比挡片25进入MEMS微镜阵列2与光纤束3之间的光路，可以同样使用另一组配对的归零感应器和归零传感器配合使用对参比挡片25进行定位，参比挡片25用于作为系统输出光源的功率大小调整，保证多台机器之间输出功率的一致性。校准结构基座19上还设置有暗噪声挡片26，多波长滤光片20和暗噪声挡片26沿着校准结构基座19的运动方向依次设置，主控电路板驱动校准驱动装置带动校准结构基座19运动使暗噪声挡片26进入MEMS微镜阵列2与光纤束3之间的光路，可以同样使用另一组配对的归零感应器和归零传感器配合使用对暗噪声挡片26进行定位。暗噪声挡片26用于测量阵列探测器4的暗噪声，遮挡后可以扣除基底噪声，另外可以用于关闭系统输出的光信号，实现背景图像扣除的目的，提高图像质量。

在实际应用时，上述组件封装在同一个外壳27中，系统照明16和阵列探测器4探出至外壳27外朝向采集工位，系统照明16照射采集工位处的待测样品，阵列探测器4正对采集工位处的待测样品进行图像采集。阵列探测器4优选为二维面阵探测器，例如：系统工作在400-1100nm范围采用CCD探测器，工作在780-2500nm范围采用铟镓砷探测器。在现有的一路系统照明16的基础上，可以拓展为多路光纤不同角度照明，配合多个阵列探测器4可以实现更大面积采集、效率更高。除此之外，本申请还可以实现一束光纤配置多个不同波长范围的阵列探测器4的结构，从而实现400-2500nm全波长扫描，实现超宽的光谱采集范围。

本申请公开的结构还可以实现动态连续测量，则MEMS型静态闭环光谱成像系统还包括信号处理器和样品输送系统，信号处理器作为整个光谱成像系统的核心，其连接上述主控电路板以及样品输送系统。样品输送系统包括传动机构28和传动机构驱动器29，信号处理器连接并驱动传动机构驱动器29，传动机构驱动器29连接并驱动传动机构28，传动机构28上放置有不同的待测样品30，传动机构驱动器29驱动传动机构28将待测样品30依次输送到采集工位处，即可在动态采集条件下进行连续测量。

为了避免外界光对待测样品30图像质量的干扰，在本申请中，采集工位位于暗室31内，系统照明16和阵列探测器4探入至暗室31中朝向采集工位。当光谱成像系统中还包括样品输送系统时，传动机构28穿过暗室31，传动机构28用于将待测样品30依次输送到暗室31内的采集工位处。暗室31的外壁在传动机构28的穿透处固定有挡光板32，挡光板32遮挡传动机构28与暗室31的外壁之间的空隙，从而遮挡暗室31外部的光，避免对采集工位处的待测样品30图像质量的干扰。

本申请公开的MEMS型静态闭环光谱成像系统启动后，主控电路板发出指令给光源驱动电路点亮宽带光源1，宽带光源1发出宽带光。静态条件下，待测样品不动时，照明分光系统将宽带光按照空间分解成按波长排列的光照射到MEMS微镜阵列2上，微镜驱动电路开始翻转MEMS微镜阵列2输出特定波长的光，MEMS微镜阵列2依次输出λ0-λN的光，在此过程中，系统通过光谱校准系统对MEMS微镜阵列2输出的光进行波长校准，保证系统输出的光可以在复杂环境条件下保持长时间稳定。系统照明16由此发出波长连续变化的光照射在采集工位处的待测样品上，在MEMS微镜阵列2翻转过程中给出触发信号至主控电路板，主控电路板发出采集信号至阵列探测器控制电路，阵列探测器控制电路控制阵列探测器4对采集工位处的待测样品进行图像捕捉，得到待测样品的图像。阵列探测器4每采集一幅图像需要等待MEMS微镜阵列2开关动作，待某一波长的光输出完成后，再开始采集图像，MEMS微镜阵列2依次输出λ0-λN的光，阵列探测器4依次采集到λ0-λN的N幅图像，如图5所示。MEMS微镜阵列2的微镜翻转采用静电方式驱动，响应速度在10个微秒级，例如一个256个MEMS微镜的微镜阵列，切换一个循环只需要2.56毫秒，微镜翻转的帧频可以达到390帧，高于配合使用的阵列探测器采集速度，因此系统可以工作在长波长、高速度和大面积测量的场景下。当待测样品处于动态条件下时，图像采集过程与静态状态下类似，信号处理器作为整个系统的核心，信号处理器给主控电路板发出启动指令，使得MEMS微镜阵列2开始翻转镜面，同时信号处理器发出启动指令给样品输送系统，传送机构28开始工作，即可在动态采集条件下进行连续测量。

以上所述的仅是本申请的优选实施方式，本发明不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种MEMS型静态闭环光谱成像系统，其特征在于，所述MEMS型静态闭环光谱成像系统包括：宽带光源、照明分光系统、MEMS微镜阵列、光纤束、阵列探测器、光谱校准系统、主控电路板、光源驱动电路、微镜驱动电路、阵列探测器控制电路，所述主控电路板分别连接所述光源驱动电路、微镜驱动电路和阵列探测器控制电路；所述光源驱动电路连接并驱动所述宽带光源，所述照明分光系统将所述宽带光源发出的宽带光按照空间分解成按波长排列的光并照射到所述MEMS微镜阵列上，所述MEMS微镜阵列包括沿着色散方向呈阵列形式排布的N个MEMS微镜，N为整数，所述微镜驱动电路连接并驱动所述MEMS微镜阵列中各个MEMS微镜的反射角度使所述MEMS微镜阵列输出相应波长的光，每个所述MEMS微镜通过所述微镜驱动电路施加的驱动电压连续控制角度，所述MEMS微镜阵列输出的光分别耦合到光纤束和光谱校准系统，所述光纤束的输出端连接准直器作为系统照明照射采集工位处的待测样品，所述光谱校准系统连接所述主控电路板，所述阵列探测器正对所述采集工位处的待测样品，所述阵列探测器控制电路连接并控制所述阵列探测器。

2.根据权利要求1所述的MEMS型静态闭环光谱成像系统，其特征在于，所述照明分光系统包括：狭缝、准直透镜、透射光栅和聚焦透镜，所述宽带光源发出的宽带光经所述狭缝耦合到所述准直透镜上，所述准直透镜发出的光耦合到所述透射光栅上，所述透射光栅将宽带光按照空间分解成按波长排列的光，分光后的光透过所述聚焦透镜照射到所述MEMS微镜阵列上。

3.根据权利要求1所述的MEMS型静态闭环光谱成像系统，其特征在于，所述宽带光源安装在光源基座上，所述光源基座带有散热结构。

4.根据权利要求1所述的MEMS型静态闭环光谱成像系统，其特征在于，所述MEMS微镜阵列包括微镜阵列基座、N个MEMS微镜、封装窗片和外接引脚，所述N个MEMS微镜沿着色散方向依次排列呈阵列形式布设在所述微镜阵列基座上，所述封装窗片盖设封装在所述N个MEMS微镜上，所述外接引脚分别连接所述N个MEMS微镜，所述微镜驱动电路通过所述外接引脚连接所述MEMS微镜阵列。

5.根据权利要求1-4任一所述的MEMS型静态闭环光谱成像系统，其特征在于，所述光谱校准系统包括校准结构和光电探测器，所述MEMS微镜阵列输出的光耦合到所述光纤束，所述光纤束的一个输出端连接准直器作为系统照明，所述光纤束的另一个输出端连接所述光电探测器，所述光电探测器连接所述主控电路板，所述校准结构设置在所述MEMS微镜阵列和所述光纤束的输入端之间，所述校准结构包括校准结构基座以及设置在所述校准结构基座上的多波长滤光片，校准驱动装置连接所述校准结构基座，所述主控电路板连接并驱动所述校准驱动装置带动所述校准结构基座运动使所述多波长滤光片进入所述MEMS微镜阵列与所述光纤束之间的光路。

6.根据权利要求5所述的MEMS型静态闭环光谱成像系统，其特征在于，所述校准结构基座上还设置有参比挡片，所述多波长滤光片和参比挡片沿着所述校准结构基座的运动方向依次设置，所述主控电路板驱动所述校准驱动装置带动所述校准结构基座运动使所述参比挡片进入所述MEMS微镜阵列与所述光纤束之间的光路。

7.根据权利要求5所述的MEMS型静态闭环光谱成像系统，其特征在于，所述校准结构基座上还设置有暗噪声挡片，所述多波长滤光片和暗噪声挡片沿着所述校准结构基座的运动方向依次设置，所述主控电路板驱动所述校准驱动装置带动所述校准结构基座运动使所述暗噪声挡片进入所述MEMS微镜阵列与所述光纤束之间的光路。

8.根据权利要求1所述的MEMS型静态闭环光谱成像系统，其特征在于，所述MEMS型静态闭环光谱成像系统还包括信号处理器和样品输送系统，所述信号处理器连接所述主控电路板，所述样品输送系统包括传动机构和传动机构驱动器，所述信号处理器连接并驱动所述传动机构驱动器，所述传动机构驱动器连接并驱动所述传动机构，所述传动机构上放置有不同的待测样品，所述传动机构驱动器驱动所述传动机构将待测样品输送到所述采集工位处。

9.根据权利要求8所述的MEMS型静态闭环光谱成像系统，其特征在于，所述采集工位位于暗室内，所述系统照明和阵列探测器探入至所述暗室中朝向所述采集工位，所述传动机构穿过所述暗室，所述传动机构用于将待测样品依次输送到所述暗室内的采集工位处。

10.根据权利要求9所述的MEMS型静态闭环光谱成像系统，其特征在于，所述暗室的外壁在所述传动机构的穿透处固定有挡光板，所述挡光板遮挡所述传动机构与所述暗室的外壁之间的空隙。

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