CN110715726B - 可见光探测装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种可见光探测装置及方法。所述装置包括：探测模块，用于探测待测可见光的光学参数并吸收部分所述待测可见光，所述光学参数至少包括波长；其中，所述探测模块包括腔体，所述腔体由半反射镜和全反射镜相对形成，所述全反射镜位于所述腔体内部的表面覆盖有可吸收部分所述待测可见光的石墨烯膜；所述探测模块通过在所述待测可见光在所述腔体内处于预设传播状态时，测得所述光学参数；所述装置还包括：控制模块，用于控制所述腔体的腔长，使所述待测可见光改变传播状态；所述腔长为所述半反射镜和全反射镜之间的距离；处理模块，用于根据所述待测可见光的类型以及所述探测模块所探得的光学参数，存储所述待测可见光。
Description
技术领域
本发明实施例涉及光通信技术领域，尤其涉及一种可见光探测装置及方法。
背景技术
可见光是电磁波谱中人眼可以感知的部分。可见光通信技术(Visible LightCommunication，VLC)是指利用可见光波段的光作为信息载体，无需光纤等有线信道的传输介质，在空气中直接传输光信号的通信方式。可见光通信技术绿色低碳、可实现近乎零耗能通信，还可有效避免无线电通信电磁信号泄露等弱点，快速构建抗干扰、抗截获的安全信息空间。目前，VLC系统的光电接收装置主要包括PIN光电二极管、APD雪崩二极管和图像传感器等三类，然而，上述器件具有尺寸庞大和价格昂贵等缺点，因此，基于石墨烯的光电接收装置应运而生。
石墨烯是由sp3束缚态碳原子组成的单层二维六角形网状结构，在光学、机械、电学等性能方面均具有多重优异特性。作为一种零带隙材料，其厚度只有0.35nm，保证了它可与互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS)器件高度集成。石墨烯可以吸收从紫外到太赫兹波段的入射光，其对可见光的垂直吸收率为2.3％，且多次通过吸收率线性叠加，保证了其高探测效率。并且，石墨烯吸收光子后，会产生光生载流子形成光电流信号，通过对光电流信号的检测可以实现光电探测的功能，利用这一特性，研发人员够制造出了响应度高、功耗较低的光电探测器，在下一代大容量光通信系统中具有很好的应用前景。
现有技术中，基于石墨烯的探测器，通常包括：石墨烯-波导结构的探测器、石墨烯-全反射棱镜结构的探测器或石墨烯-光纤微腔结构的探测器，上述几种探测器，在一定程度上完成光信号强度的探测，但仅能实现光信号强度的检测，功能较为单一。
发明内容
本发明实施例提供一种可见光探测装置及方法，用以解决现有技术中，基于石墨烯的探测器仅能实现光信号强度的检测，功能较为单一的问题。
一方面，本发明实施例提供一种可见光探测装置，所述装置包括：
探测模块，用于探测待测可见光的光学参数并吸收部分所述待测可见光，所述光学参数至少包括波长；
其中，所述探测模块包括腔体，所述腔体由半反射镜和全反射镜相对形成，所述全反射镜位于所述腔体内部的表面覆盖有可吸收部分所述待测可见光的石墨烯膜；
所述探测模块通过在所述待测可见光在所述腔体内处于预设传播状态时，测得所述光学参数；
所述装置还包括：
控制模块，用于控制所述腔体的腔长，使所述待测可见光改变传播状态；所述腔长为所述半反射镜和全反射镜之间的距离；
处理模块，用于根据所述待测可见光的类型以及所述探测模块所探得的光学参数，存储所述待测可见光。
另一方面，本发明实施例提供一种可见光探测方法，应用于上述可见光探测装置，所述方法包括：
控制所述可见光探测装置的探测模块包括的腔体的腔长，使待测可见光改变传播状态；
在所述待测可见光在所述腔体内处于预设传播状态时，测得所述光学参数；
根据所述待测可见光的类型以及所述探测模块所探得的光学参数，存储所述待测可见光。
另一方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器、总线以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述可见光探测方法中的步骤。
再一方面，本发明实施例还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述可见光探测方法中的步骤。
本发明实施例提供的可见光探测装置及方法，通过探测模块实现探测可见光的波长，并吸收部分所述待测可见光；控制模块通过控制所述腔体的腔长，使所述待测可见光改变传播状态，达到谐振等状态，协助探测模块对可见光的波长的探测；处理模块根据所述待测可见光的类型以及所述探测模块所探得的光学参数，存储所述待测可见光。本发明实施例中，实现了对可见光波长的探测以及存储部分可见光，增加了探测器的功能；且探测模块中，腔体增强了石墨烯对可见光的吸收效率；通过处理模块能够实现图片、视频、信号和光谱等多种形式信息的分析和处理功能；同时，根据像素点及存储器的不同处理方式，能够实现图片、视频、信号和光谱等多种形式信息的分析、处理和存储功能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的可见光探测装置的框图；
图2为本发明实施例提供的探测模块的结构示意图；
图3为图2的A-A向剖视图；
图4为图3中的待测可见光的光路传播示意图；
图5为本发明实施例提供的可见光探测方法的流程图；
图6为本发明实施例的具体示例的可见光探测装置的框图；
图7为本发明实施例的具体示例的流程示意图；
图8为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1示出了本发明实施例提供的一种可见光探测装置的框图。
如图1所示，本发明实施例提供的可见光探测装置，主要包括以下模块：
探测模块101、控制模块102以及处理模块103；
具体地，探测模块101用于探测待测可见光的光学参数并吸收部分所述待测可见光，所述光学参数至少包括波长；
其中，参见图2，所述探测模块101包括腔体201，探测模块101可包括多个腔体201形成的腔体阵列，图2中，包括9个腔体201，可提升探测模块101的吸收效率。
参见图3，图3为图2的A-A向剖视图，对于每个单个腔体，所述腔体由半反射镜301和全反射镜303相对形成，所述全反射镜303位于所述腔体内部的表面覆盖有可吸收(存储)部分所述待测可见光的石墨烯膜302；可以理解的是，图3中放大示意了石墨烯膜302，实则石墨烯膜302数量级在纳米级；且为了清楚示意结构间的位置关系，图3中未设置剖面线。
待测可见光在腔体内传播，若待测可见光垂直入射到半反射镜-全反射镜组成的腔体中，部分透射光会继续在腔中发生反射和透射效应，且部分可见光会被石墨烯膜所吸收；
一方面，探测模块101吸收部分可见光的过程如下：
参见图4，图4为图3中的待测可见光的光路传播示意图；
其中，若待测可见光沿箭头B所示方向垂直入射至图3所示的腔体中，光功率为P，半反射镜301上、下表面反射率分别为R1、R2，透射率分别为T1、T2，且满足R1+T1＝1，R2+T2＝1。
全反射镜303位于所述腔体内部的表面覆盖的为单层石墨烯膜，厚度远小于可见光波长可忽略不计，对其中传播的光信号进行线性累加吸收，且吸收系数α(α＝2.3％)，令待测可见光在腔体内发生m次单次照射；
则：①处的入射光(待测可见光)经过一次透射，光功率为PT1；
②处的入射光经过两次透射，光功率为PT1(1-α)，其中石墨烯膜吸收功率为PT1α；
由于全反射镜没有吸收和透射效应，③处功率与②相等；
而④处再次经过一次透射，功率为PT1(1-α)2，此时石墨烯膜吸收功率为PT1(1-α)α；
⑤处再次经过一次透射，功率为④处功率反射值，为PT1(1-α)2R2；
同理，⑥处功率为PT1(1-α)3R2，石墨烯膜吸收功率为PT1(1-α)2αR2；
…
经过光信号多次谐振后，石墨烯膜最终吸收功率为：P1＝PT1α+PT1(1-α)α+PT1(1-α)2αR2+…PT1(1-α)nαR2
此外，此腔体对石墨烯膜吸收增强的倍数为：
P1/PT1α＝1+(1-α)+(1-α)2R2+…≈n
经过多次仿真可发现，通过增加谐振次数可将吸收功率提高到至少60％以上。
另一方面，所述探测模块101通过在所述待测可见光在所述腔体内处于预设传播状态时，测得所述光学参数。
优选地，所述预设传播状态为谐振状态；基于平行谐振腔谐振模式理论可知，只有波长与腔长相等时，光波才能发生谐振，并被石墨烯膜多次吸收，所述腔长为所述半反射镜和全反射镜之间的距离；对于单色可见光，若石墨烯膜接有外加恒定电压，在谐振状态下，经过石墨烯膜的光电流最大；而非谐振模式只经过石墨烯膜一次，产生的光电流被滤除。这样，当光电流最大时，待测可见光的波长为此时的腔长，即所述探测模块101用于在所述待测可见光处于谐振状态时，测得所述谐振状态对应的腔长，所述谐振状态对应的腔长为所述待测可见光的波长，由此测得待测可见光的波长。
继续参见图1，所述装置还包括：
控制模块102，用于控制所述腔体的腔长，使所述待测可见光改变传播状态；
为了使腔体内的待测可见光发生谐振或其他传播状态，控制模块102控制所述腔体的不断改变腔长，可选地，腔长的变化范围可以为360～780nm之间，以覆盖可见光波段范围，确保各个可见光均能发生谐振。
处理模块103，用于根据所述待测可见光的类型以及所述探测模块101所探得的光学参数，存储所述待测可见光。
其中，可见光的类型包括图像、视频、信号和/或光谱等；不同类型的可见光的对应的存储内容不同，比如，对于图像类可见光，其存储内容包括波长和/或功率即可，而对于视频类可见光，其存储内容还包括时间因子；因此，在探测得到光学参数之后，需继续根据待测可见光的类型，确定存储内容，存储内容包括光学参数，还可能包括其他因子，比如时间因子，进而存储该可见光。
本发明上述实施例中，通过探测模块101实现探测可见光的波长，并吸收部分所述待测可见光；控制模块102控制所述腔体的腔长，使所述待测可见光改变传播状态，达到谐振等状态，协助探测模块101对可见光的波长的探测；处理模块103根据所述待测可见光的类型以及所述探测模块101所探得的光学参数，存储可见光的相关内容。本发明实施例中，实现了对可见光波长的探测以及存储部分可见光，增加了探测器的功能；且探测模块101中，腔体增强了石墨烯对可见光的吸收效率；通过处理模块103能够实现图片、视频、信号和光谱等多种形式信息的分析和处理功能；同时，根据像素点及存储器的不同处理方式，能够实现图片、视频、信号和光谱等多种形式信息的分析、处理和存储功能。本发明实施例解决了现有技术中，基于石墨烯的探测器仅能实现光信号强度的检测，功能较为单一的问题。
可选地，本发明实施例中，所述探测模块101包括微机电子模块；
所述微机电子模块用于检测所述腔体的腔长，以及检测在所述石墨烯膜接有外加恒定电压时经过所述石墨烯膜的电流并得到所述电流的波形图；
其中，波形图中包括腔长与电流的对应关系。
具体地，在石墨烯膜接有外加恒定电压的基础之上(如图3中外加电压304所示)，微机电子模块检测经过石墨烯膜的电流值，并根据电流值得到电流的波形图，以使探测模块101确定电流的波峰值，进而确定待测可见光处于谐振状态。
进一步地，所述探测模块101用于根据所述波形图，确定所述待测可见光处于谐振状态，电流波形图中，波峰位置处对应的状态为谐振状态，此时腔长等于波长，也即波峰位置处的腔长为待测可见光的波长。
其中，由于待测可见光多为多色光，而不同单色光的波长不同，也就是说，不同单色光发生谐振的腔长具有唯一性，因此，控制模块102控制腔长均匀变化，在一连续腔长变化范围内，所述波形图为一单色光的电流波形图，其波峰值的位置处为所述待测可见光的谐振状态。
此外，继续参见图3，所述控制模块102通过所述微机电子模块控制所述全反射镜移动，控制所述腔体的腔长，在控制模块102的控制下，微机电子模块实现对腔长的精细控制，其位移量与光波长存在唯一对应关系。
可选地，本发明实施例中，所述光学参数还包括功率；
所述探测模块101通过在所述石墨烯膜接有外加恒定电压时，根据所述待测可见光经过所述石墨烯膜的电流与预设电流值，确定所述待测可见光的功率；
其中，所述预设电流值为单位功率的可见光经过所述石墨烯膜的电流值，比如，功率为1瓦的可见光经过石墨烯膜的电流值。
具体地，由于石墨烯(即石墨烯膜)具有很高的光电响应速率和载流子迁移速率，当施加外电压(如图3中外加电压304所示)后，可得到产生的光电流I，且光电流I与所吸收的光功率P成正比，即I＝γP，其中γ为光电转换效率；
而对于石墨烯膜，光纤转换效率是恒定的，因此可通过所述待测可见光经过所述石墨烯膜的电流与预设电流值的倍数关系，确定待测可见光的功率。
可选地，本发明实施例中，所述装置还包括：
光学收集模块，用于使所述待测可见光入射至所述探测模块101，光学收集模块包括至少两个聚光透镜。
其中，光学收集模块主要是透镜组合，包括至少两个聚光透镜，用于将VLC前端系统的图像、视频、信号和光谱等可见光聚焦到集成石墨烯膜上。
可选地，本发明实施例中，所述处理模块103用于：
根据所述待测可见光的类型，确定存储内容以及存储形式，并存储所述待测可见光；
可见光的类型包括图像、视频、信号和/或光谱。
具体地，对于上述可见光类型，由于信息形式不同，每个像素点对应的存储内容略有不同，如表1所示：
表1：
| 可见光类型 | 存储内容 | 存储形式 |
| 图像 | 固定(波长，振幅) | 矩阵 |
| 视频 | 一系列(波长，振幅) | 三维矩阵 |
| 信号 | 固定波长的一系列(振幅) | 行向量 |
| 光谱 | 一系列(波长，振幅) | 行向量 |
具体地，
(1)图像：实质为二维平面的静止信息，每个像素点可对应一个固定的(λ为波长，P为功率)信息，如(630nm、2mW)，作为矩阵进行存储：
(2)视频：实质为二维平面的动态信息，在图像基础上增加了一个时间t因子，在帧频一定的情况下，作为连续图像信息进行存储：
……，
(3)信号：主要指VLC系统中振幅调制信号，在波长一定的情况下，通过某些像素点中光电流幅值的一系列变化，可将调制信号作为行向量进行存储：
(4)光谱：对于未知探测信号，具有一系列波长分量及相对应的振幅值，通过某些像素点中腔长和光电流数值的变化，可见光谱信息作为行向量进行存储：
本发明上述实施例中，通过探测模块101实现探测可见光的波长，并吸收部分所述待测可见光；控制模块102通过控制所述腔体的腔长，使所述待测可见光改变传播状态，达到谐振等状态，协助探测模块101对可见光的波长的探测；探测模块101还通过在所述石墨烯膜接有外加恒定电压时，待测可见光经过所述石墨烯膜的电流与预设电流值，确定所述待测可见光的功率；处理模块103根据所述待测可见光的类型以及所述探测模块101所探得的光学参数，存储可见光的相关内容。本发明实施例中，实现了对可见光波长以及功率的探测以及存储部分可见光，增加了探测器的功能；且探测模块101中，腔体增强了石墨烯对可见光的吸收效率；通过处理模块103能够实现图片、视频、信号和光谱等多种形式信息的分析和处理功能；同时，根据像素点及存储器的不同处理方式，能够实现图片、视频、信号和光谱等多种形式信息的分析、处理和存储功能。
以上介绍了本发明实施例提供的可见光探测装置，下面将结合附图介绍本发明实施例提供的可见光探测方法。
参见图5，本发明实施例提供一种可见光探测方法，应用于上述可见光探测装置，所述方法包括：
步骤501，控制所述可见光探测装置的探测模块包括的腔体的腔长，使待测可见光改变传播状态。
其中，探测模块用于探测待测可见光的光学参数并吸收部分所述待测可见光。待测可见光在腔体内传播，若待测可见光垂直入射到半反射镜-全反射镜组成的腔体中，部分透射光会继续在腔中发生反射和透射效应，且部分可见光会被石墨烯膜所吸收。
为了使腔体内的待测可见光发生谐振或其他传播状态，控制模块控制所述腔体的不断改变腔长，可选地，腔长的变化范围可以为360～780nm之间，以覆盖可见光波段范围，确保各个可见光均能发生谐振。
步骤502，在所述待测可见光在所述腔体内处于预设传播状态时，测得所述光学参数。
优选地，所述预设传播状态为谐振状态；基于平行谐振腔谐振模式理论可知，只有波长与腔长相等时，光波才能发生谐振，并被石墨烯膜多次吸收，所述腔长为所述半反射镜和全反射镜之间的距离；对于单色可见光，若石墨烯膜接有外加恒定电压，在谐振状态下，经过石墨烯膜的光电流最大；而非谐振模式只经过石墨烯膜一次，产生的光电流被滤除。这样，当光电流最大时，待测可见光的波长为此时的腔长，即所述探测模块用于在所述待测可见光处于谐振状态时，测得所述谐振状态对应的腔长，所述谐振状态对应的腔长为所述待测可见光的波长，由此测得待测可见光的波长。
步骤503，根据所述待测可见光的类型以及所述探测模块所探得的光学参数，存储所述待测可见光。
其中，可见光的类型包括图像、视频、信号和/或光谱等，为了存储可见光，不同类型的可见光的对应的存储内容不同，比如，对于图像类可见光，其存储内容包括波长和/或功率即可，而对于视频类可见光，其存储内容还包括时间因子；因此，在探测得到光学参数之后，需继续根据待测可见光的类型，确定存储内容，存储内容包括光学参数，还可能包括其他因子，比如时间因子，进而存储该可见光。
本发明上述实施例中，通过控制所述可见光探测装置的探测模块包括的腔体的腔长，使待测可见光改变传播状态，达到谐振等状态在所述待测可见光在所述腔体内处于预设传播状态时，测得所述光学参数；根据所述待测可见光的类型以及所述探测模块所探得的光学参数，存储可见光的相关内容。本发明实施例中，实现了对可见光波长的探测以及存储部分可见光，增加了探测器的功能；且探测模块中，腔体增强了石墨烯对可见光的吸收效率；通过处理模块能够实现图片、视频、信号和光谱等多种形式信息的分析和处理功能；同时，根据像素点及存储器的不同处理方式，能够实现图片、视频、信号和光谱等多种形式信息的分析、处理和存储功能。
作为具体示例，参见图6，图6所示的可见光探测装置，包括以下模块：
(1)VLC前端系统601，用于采集可见光探测装置的图像、视频、信号和光谱等可见光信息。
(2)光学收集装置602，包括透镜组合，将VLC前端系统601的可见光信息聚焦到集成石墨烯的谐振腔阵列603上。
(3)集成石墨烯的谐振腔阵列603，包括多个腔体；通过谐振腔长对谐振模式的选取和石墨烯对谐振模式的吸收，可以获得待测信号波长(或频率)和功率(或强度)等信息，完成对各种形式信息的探测作用。
(4)控制模块605，该装置的核心功能模块，分别实现对微机械电子系统604、存储模块606和处理模块607的相关控制，同时兼有对微机械电子系统701的位移校准和时间同步功能。
(5)微机械电子系统604，在控制模块605的管理下，实现对谐振腔长度的精细控制，其位移量与光波长存在唯一对应关系。
(6)存储模块606，进行数据存储，包括微机械电子系统604位移信息、石墨烯光电流振幅信息和控制模块605管理信息等。
(7)处理模块607，根据控制模块605指令，对存储模块606中的信息进行分析、运算等操作，并完成该接收装置的成果输出。
进一步地，参见图7，图6中的可见光探测装置的工作流程主要包括以下步骤：
步骤701，该装置工作前，控制模块605通过存储模块606中预先存储的校准数据及算法对微机械电子系统701进行位移和时间校准；
步骤702，光学收集装置602接收VLC前端系统601传输的可见光信号，包括图像、视频、信号或光谱等信息；
步骤703，微机械电子系统604对谐振腔阵列603的腔长进行连续精细扫描，并测量、存储每个步长下石墨烯产生的光电流；
步骤704，处理模块607根据实际场景对图像、视频、信号或光谱四种应用可见光类型进行选取；
步骤705，存储模块606依据处理模块607所选取的可见光类型，确定存储内容，存储该可见光信号。
上述示例中，石墨烯谐振腔阵列603和微机械电子系统604的配合，在实现光信号强度/波长测量的同时，还能对图片、视频、信号和光谱等多种形式信息进行分析、处理和存储，功能更为丰富。
图8示出了本发明又一实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
参见图8，本发明实施例提供的电子设备，所述电子设备包括存储器(memory)81、处理器(processor)82、总线83以及存储在存储器81上并可在处理器上运行的计算机程序。其中，所述存储器81、处理器82通过所述总线83完成相互间的通信。
所述处理器82用于调用所述存储器81中的程序指令，以执行所述程序时实现如图5的方法。
在另一种实施方式中，所述处理器执行所述程序时实现如下方法：
控制可见光探测装置的探测模块包括的腔体的腔长，使待测可见光改变传播状态；
在所述待测可见光在所述腔体内处于预设传播状态时，测得所述光学参数；
根据所述待测可见光的类型以及所述探测模块所探得的光学参数，存储所述待测可见光。
本发明实施例提供的电子设备，可用于执行上述方法实施例的方法对应的程序，本实施不再赘述。
本发明实施例提供的电子设备，通过控制所述可见光探测装置的探测模块包括的腔体的腔长，使待测可见光改变传播状态，达到谐振等状态在所述待测可见光在所述腔体内处于预设传播状态时，测得所述光学参数；根据所述待测可见光的类型以及所述探测模块所探得的光学参数，存储可见光的相关内容。本发明实施例中，实现了对可见光波长的探测以及存储部分可见光，增加了探测器的功能；且探测模块中，腔体增强了石墨烯对可见光的吸收效率；通过处理模块能够实现图片、视频、信号和光谱等多种形式信息的分析和处理功能；同时，根据像素点及存储器的不同处理方式，能够实现图片、视频、信号和光谱等多种形式信息的分析、处理和存储功能。
本发明又一实施例提供的一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如图5的步骤。
在另一种实施方式中，所述程序被处理器执行时实现如下方法：
控制可见光探测装置的探测模块包括的腔体的腔长，使待测可见光改变传播状态；
在所述待测可见光在所述腔体内处于预设传播状态时，测得所述光学参数；
根据所述待测可见光的类型以及所述探测模块所探得的光学参数，存储所述待测可见光。
本发明实施例提供的非暂态计算机可读存储介质，所述程序被处理器执行时实现上述方法实施例的方法，本实施不再赘述。
本发明实施例提供的非暂态计算机可读存储介质，通过控制所述可见光探测装置的探测模块包括的腔体的腔长，使待测可见光改变传播状态，达到谐振等状态在所述待测可见光在所述腔体内处于预设传播状态时，测得所述光学参数；根据所述待测可见光的类型以及所述探测模块所探得的光学参数，存储可见光的相关内容。本发明实施例中，实现了对可见光波长的探测以及存储部分可见光，增加了探测器的功能；且探测模块中，腔体增强了石墨烯对可见光的吸收效率；通过处理模块能够实现图片、视频、信号和光谱等多种形式信息的分析和处理功能；同时，根据像素点及存储器的不同处理方式，能够实现图片、视频、信号和光谱等多种形式信息的分析、处理和存储功能。
本发明又一实施例公开一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：
控制可见光探测装置的探测模块包括的腔体的腔长，使待测可见光改变传播状态；
在所述待测可见光在所述腔体内处于预设传播状态时，测得所述光学参数；
根据所述待测可见光的类型以及所述探测模块所探得的光学参数，存储所述待测可见光。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种可见光探测装置，其特征在于，包括：
探测模块，用于探测待测可见光的光学参数并吸收部分所述待测可见光，所述光学参数至少包括波长；
其中，所述探测模块包括腔体，所述腔体由半反射镜和全反射镜相对形成，所述全反射镜位于所述腔体内部的表面覆盖有可吸收部分所述待测可见光的石墨烯膜；
所述探测模块通过在所述待测可见光在所述腔体内处于预设传播状态时，测得所述光学参数；
所述装置还包括：
控制模块，用于控制所述腔体的腔长，使所述待测可见光改变传播状态；所述腔长为所述半反射镜和全反射镜之间的距离；
处理模块，用于根据所述待测可见光的类型以及所述探测模块所探得的光学参数，存储所述待测可见光；
所述预设传播状态为谐振状态；
所述探测模块用于在所述待测可见光处于谐振状态时，测得所述谐振状态对应的腔长，所述谐振状态对应的腔长为所述待测可见光的波长；
所述探测模块包括微机电子模块；
所述微机电子模块用于检测所述腔体的腔长，以及检测在所述石墨烯膜接有外加恒定电压时经过所述石墨烯膜的电流并得到所述电流的波形图；
所述探测模块用于根据所述波形图，确定所述待测可见光处于谐振状态；
其中，在一连续腔长变化范围内，所述波形图的波峰值的位置处为所述待测可见光的谐振状态；
所述控制模块通过所述微机电子模块控制所述全反射镜移动，控制所述腔体的腔长。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光学参数还包括功率；
所述探测模块通过在所述石墨烯膜接有外加恒定电压时，根据所述待测可见光经过所述石墨烯膜的电流与预设电流值，确定所述待测可见光的功率；
所述预设电流值为单位功率的可见光经过所述石墨烯膜的电流值。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
光学收集模块，用于使所述待测可见光入射至所述探测模块，所述光学收集模块包括至少两个聚光透镜。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述处理模块用于：
根据所述待测可见光的类型，确定存储内容以及存储形式，并存储所述待测可见光；
可见光的类型包括图像、视频、信号和/或光谱。
5.一种可见光探测方法，应用于如权利要求1至4任一项所述的可见光探测装置，其特征在于，包括：
控制所述可见光探测装置的探测模块包括的腔体的腔长，使待测可见光改变传播状态；
在所述待测可见光在所述腔体内处于预设传播状态时，测得所述光学参数；
根据所述待测可见光的类型以及所述探测模块所探得的光学参数，存储所述待测可见光；
所述预设传播状态为谐振状态；
所述探测模块用于在所述待测可见光处于谐振状态时，测得所述谐振状态对应的腔长，所述谐振状态对应的腔长为所述待测可见光的波长；
所述探测模块包括微机电子模块；
所述微机电子模块用于检测所述腔体的腔长，以及检测在所述石墨烯膜接有外加恒定电压时经过所述石墨烯膜的电流并得到所述电流的波形图；
所述探测模块用于根据所述波形图，确定所述待测可见光处于谐振状态；
其中，在一连续腔长变化范围内，所述波形图的波峰值的位置处为所述待测可见光的谐振状态；
所述控制模块通过所述微机电子模块控制所述全反射镜移动，控制所述腔体的腔长。
6.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器、总线以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求5中所述的可见光探测方法中的步骤。
7.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述程序被处理器执行时实现如权利要求5中所述的可见光探测方法中的步骤。
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