CN113532647A - 一种百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试装置 - Google Patents

一种百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试装置 Download PDF

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CN113532647A CN202110952218.7A CN202110952218A CN113532647A CN 113532647 A CN113532647 A CN 113532647A CN 202110952218 A CN202110952218 A CN 202110952218A CN 113532647 A CN113532647 A CN 113532647A
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钟晓寅
康张李
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高红波
火越
刘静
穆亚勇
曾丽梅
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Abstract

本发明公开了一种百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试装置，属于光电领域，包括依次设置的光源卤钨灯Lh、杂散光处理模块、辐射单色光处理模块、用于测量不同直径光敏面光谱响应度的第一光敏面测量模块和第二光敏面测量模块、微机，以及用于标准信号和被探测信号解析的锁相放大器和终端；本方案解决了光源与探测器微型光敏面不能有效衔接的问题，针对不同的光敏面，分别采取孔径光阑或出射端有特殊结构的微米级光纤作为衔接装置，通过不同的结构设计分别实现光敏面直径范围在100～500μm以及直径范围在500μm～3mm的探测器光谱响应度测量。

Description

一种百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试装置
技术领域
本发明属于光电技术领域，尤其涉及一种百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试装置。
背景技术
光电探测器作为测试仪器核心部件，在导弹制导、红外热成像、射线测量和探测、工业自动控制、光度计量等军事和国民经济的各个领域有广泛用途。近几年，在激光报警、激光测距、导弹制导、水下探测、轨道测温、脉冲光源分析等方面，由于对信息探测和智能感知的强烈需求，市面上出现大量光敏面直径在百微米级别的光电探测器。但现有的测量技术及标准均针对光敏面直径为毫米级别的光电探测器，本方案提供的探测器光谱响应度测试装置可以实现百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试，完善响应度测试多样性。
发明内容
针对现有技术中的上述不足，本发明提供的百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试装置解决了光源与探测器微型光敏面不能有效衔接的问题，针对不同的光敏面，分别采取孔径光阑或出射端有特殊结构的微米级光纤作为衔接装置，通过不同的结构设计分别实现光敏面直径范围在100～500μm以及直径范围在500μm～3mm的探测器光谱响应度测量。
为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：
本方案提供的一种百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试装置，包括依次设置的光源卤钨灯Lh、杂散光处理模块、辐射单色光处理模块、用于测量不同直径光敏面光谱响应度的第一光敏面测量模块和第二光敏面测量模块、微机，以及用于标准信号和被探测信号解析的锁相放大器和终端；
利用所述光源卤钨灯Lh发出测量光；利用所述杂散光处理模块处理测量光，得到辐射单色光；利用所述辐射单色光处理模块处理所述辐射单色光，得到测量光束；利用微机控制第一光敏面测量模块移动，并对测量光束的光电流信号最大时的对应位置进行定位，得到第一光敏面测量模块定位组；利用微机控制第二光敏面测量模块移动，并对测量光束的光电流信号最大时的对应位置进行定位，得到第二光敏面测量模块定位组；根据第一光敏面测量模块定位组，利用测量光束对第一光敏面测量模块进行探测器光谱响应度测试得到第一光敏面测量结果；根据第二光敏面测量模块定位组，利用测量光束对第二光敏面测量模块进行探测器光谱响应度测试得到第二光敏面测量结果；利用锁相放大器分别对第一光敏面测量结果和第二光敏面测量结果进行放大得到第一光电流信号数字读数组和第二光电流信号数字读数组；利用终端分别对第一光电流信号数字读数组和第二光电流信号数字读数组处理得到第一光敏面测量模块的被测光谱响应度数据和第二光敏面测量模块的被测光谱响应度数据。
本发明的有益效果为：本方案提供的百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试装置解决了光源与探测器微型光敏面不能有效衔接的问题，并针对不同的光敏面，分别采取孔径光阑或出射端有特殊结构的微米级光纤作为衔接装置，通过用于测量不同直径光敏面光谱响应度的第一光敏面测量模块和第二光敏面测量模块分别实现光敏面直径范围在100～500μm以及直径范围在500μm～3mm的探测器光谱响应度测量。
进一步地，所述杂散光处理模块包括挡屏Bf、凹面反射镜Mc1、平面反射镜Mp1、光阑Ft、消二级光谱滤光片Ff、斩波器Sp和双光栅单色仪Mr；
利用挡屏Bf限制光源卤钨灯Lh发出的测量光，得到第一去杂散光的测量光；利用凹面反射镜Mc1将第一去杂散光的测量光反射至平面反射镜Mp1；利用平面反射镜Mp1将第一去杂散光的测量光反射穿过光阑Ft；利用光阑Ft限制第一去杂散光的测量光光束，得到第二去杂散光的测量光，并使其穿过消二级光谱滤光片Ff；利用消二级光谱滤光片Ff消除第二去杂散光的测量光的二级光谱，得到第三去杂散光的测量光，并使其穿过斩波器Ft；利用斩波器Ft将第三去杂散光的测量光调制为频率固定的测量光，并使其成像在双光栅单色仪Mr的入射狭缝Dm上；利用双光栅单色仪Mr降低单色仪杂散光，并对测量光进行分光处理，得到辐射单色光，且使辐射单色光进入辐射单色光处理模块。
采用上述进一步方案的有益效果为：利用所述杂散光处理模块处理测量光，得到辐射单色光。
进一步地，所述辐射单色光处理模块包括光学快门St、光阑Fk、平面反射镜Mp2、凹面反射镜Mc3和双凹透镜Ls；
打开光学快门St，使辐射单色光穿过光阑Fk；利用光阑Fk限制全曝光辐射单色光，得到去杂散光的辐射单色光；利用平面反射镜Mp2将去杂散光的辐射单色光反射至凹面反射镜Mc3；利用凹面反射镜Mc3将去杂散光的辐射单色光反射至双凹透镜Ls；利用双凹透镜Ls将去杂散光的辐射单色光汇聚成光斑大小为1mm直径的测量光束。
采用上述进一步方案的有益效果为：利用所述辐射单色光处理模块处理所述辐射单色光，得到测量光束。
进一步地，所述第一光敏面测量模块包括平面镜Mp3、光孔F1、第一标准探测器Ds1和第一被测探测器Dt1；所述第一光敏面测量模块定位组包括第一标准探测器Ds1定位位置和第一被测探测器Dt1定位位置；
分别根据第一标准探测器Ds1定位位置和第一被测探测器Dt1定位位置，利用平面镜Mp3将测量光束反射经过光孔F1对应成像在第一标准探测器Ds1和第一被测探测器Dt1上，得到第一光敏面测量结果，其中，第一光敏面测量结果包括第一标准探测器Ds1光电流信号和第一被测探测器Dt1光电流信号。
采用上述进一步方案的有益效果为：根据微机确定的第一标准探测器Ds1的定位位置和第一被测探测器Dt1的定位位置，分别利用测量测量光束在第一标准探测器Ds1和第一被测探测器Dt1上成像，得到第一标准探测器Ds1光电流信号和第一被测探测器Dt1光电流信号。
进一步地，所述第一光敏面测量模块用于实现分别对光敏面直径范围均为500μm～3mm的第一标准探测器Ds1和第一被测探测器Dt1的光谱响应度的测量；
所述平面镜Mp3的支架固定设置，且所述平面镜Mp3能移动和复位；所述光孔F1的光孔尺寸根据探测器光敏面尺寸设置，其中，其中，当探测器光敏面为500μm～3mm时，光孔F1直径设置为小于或等于探测器光敏面直径的80％。
采用上述进一步方案的有益效果为：所述第一光敏面测量模块实现通过测量光束对光敏面直径范围在500μm～3mm的探测器光谱响应度的测量；所述平面镜Mp3在用于光敏面直径范围在500μm～3mm的探测器光谱响应度的测量时设置于其支架上，在用于光敏面直径范围在100μm～500μm的探测器光谱响应度的测量时从其支架上移开，测量结束再复位，所述光孔F1根据探测器光敏面尺寸可调节设置。
进一步地，所述第二光敏面测量模块包括光纤耦合镜Co、光纤OF、第二标准探测器Ds2和第二被测探测器Dt2；所述第二光敏面测量模块定位组包括第二标准探测器Ds2定位位置和第二被测探测器Dt2定位位置；
分别根据第二标准探测器Ds2定位位置和第二被测探测器Dt2定位位置，利用光纤耦合镜Co和光纤OF将测量光束汇聚并对应成像在第二标准探测器Ds2和第二被测探测器Dt2上，得到第二光敏面测量结果，其中，第二光敏面测量结果包括第二标准探测器Ds2光电流信号和第二被测探测器Dt2光电流信号。
采用上述进一步方案的有益效果为：根据微机确定的第二标准探测器Ds2和第二被测探测器Dt2的定位位置，分别利用光纤耦合镜Co和光纤OF将测量光束汇聚在第二标准探测器Ds2和第二被测探测器Dt2上成像，得到第二标准探测器Ds2光电流信号和第二被测探测器Dt2光电流信号。
进一步地，所述第二光敏面测量模块用于实现分别对光敏面直径范围均为100μm～500μm的第二标准探测器Ds2和第二被测探测器Dt2的光谱响应度的测量；
所述光纤耦合镜Co的耦合光斑的直径为1mm；所述光纤OF的直径为小于或等于光纤耦合镜Co的耦合光斑直径的80％。
采用上述进一步方案的有益效果为：所述光纤耦合镜Co和光纤OF将测量光束汇聚在标准探测器或被测探测器上，所述光纤耦合镜Co的空间光耦合效率大于或等于80％。
进一步地，所述第一光电流信号数字读数组包括第一标准探测器Ds1光电流信号数字读数和第一被测探测器Dt1光电流信号数字读数；
所述第二光电流信号数字读数组包括第二标准探测器Ds2光电流信号数字读数和第二被测探测器Dt2光电流信号数字读数。
采用上述进一步方案的有益效果为：所述锁相放大器内含I/V转换器，且能对探测器感测到的微弱的光电流信号进行放大，得到对应的第一光敏面测量模块或第二光敏面测量模块中标准探测器和被测探测器的光电流信号读数，用于终端解析得到第一光敏面测量模块或第二光敏面测量模块中对应被测探测器的光谱响应度。
进一步地，所述终端包括存储器、处理器以及存储在存储器上并能够在处理器上运行的计算机程序，且所述处理器在执行所述计算机程序时能够用于执行处理第一光电流信号数字读数组和第二光电流信号数字读数组，对应得到第一光敏面测量模块的被测光谱响应度数据和第二光敏面测量模块的被测光谱响应度数据。
采用上述进一步方案的有益效果为：所述终端用于实现处理第一光敏面测量结果读数和第二光敏面测量结果读数，对应得到第一光敏面测量模块和第二光敏面测量模块中被测探测器的光谱响应度数据。
进一步地，所述终端得到第一光敏面测量模块的被测光谱响应度数据的表达式如下：
Figure BDA0003218928230000061
Figure BDA0003218928230000062
Figure BDA0003218928230000063
其中，Rtested表示第一被测探测器Dt1光谱响应度数据，Atested表示第一被测探测器Dt1光电流信号数字读数，Astandard表示第一标准探测器Ds1光电流信号数字读数，Rstandard表示第一标准探测器Ds1光谱响应度数据，Wstandard表示第一标准探测器Ds1光功率，Wtested表示第一被测探测器Dt1光功率；
所述终端得到第一光敏面测量模块的被测光谱响应度数据得到第二光敏面测量模块的被测光谱响应度数据的表达式如下：
Figure BDA0003218928230000071
Figure BDA0003218928230000072
Figure BDA0003218928230000073
其中，R'tested表示第二被测探测器Dt2光谱响应度数据，A'tested表示第二被测探测器Dt2光电流信号数字读数，A'standard表示第二标准探测器Ds2光电流信号数字读数，R'standard表示第二标准探测器Ds2光谱响应度数据，W'standard表示第二标准探测器Ds2光功率，W'tested表示第二被测探测器Dt2光功率。
采用上述进一步方案的有益效果为：提供了终端处理第一光电流信号数字读数组和第二光电流信号数字读数组处理得到第一光敏面测量模块的被测光谱响应度数据和第二光敏面测量模块的被测光谱响应度数据的方法。
附图说明
图1为本发明实施例中百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试装置模块结构图。
图2为本发明实施例中百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试装置光电信号获取结构图。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
如图1所示，在本发明的一个实施例中，本发明提供一种百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试装置，包括依次设置的光源卤钨灯Lh、杂散光处理模块、辐射单色光处理模块、用于测量不同直径光敏面光谱响应度的第一光敏面测量模块和第二光敏面测量模块、微机，以及用于标准信号和被探测信号解析的I/V转换器、锁相放大器和终端；
利用所述光源卤钨灯Lh发出测量光；利用所述杂散光处理模块处理测量光，得到辐射单色光；利用所述辐射单色光处理模块处理所述辐射单色光，得到测量光束；利用微机控制第一光敏面测量模块移动，并对测量光束的光电流信号最大时的对应位置进行定位，得到第一光敏面测量模块定位组；利用微机控制第二光敏面测量模块移动，并对测量光束的光电流信号最大时的对应位置进行定位，得到第二光敏面测量模块定位组；根据第一光敏面测量模块定位组，利用测量光束对第一光敏面测量模块进行探测器光谱响应度测试得到第一光敏面测量结果；根据第二光敏面测量模块定位组，利用测量光束对第二光敏面测量模块进行探测器光谱响应度测试得到第二光敏面测量结果；利用锁相放大器分别对第一光敏面测量结果和第二光敏面测量结果进行放大得到第一光电流信号数字读数组和第二光电流信号数字读数组；利用终端分别对第一光电流信号数字读数组和第二光电流信号数字读数组处理得到第一光敏面测量模块的被测光谱响应度数据和第二光敏面测量模块的被测光谱响应度数据。
本方案提供的百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试装置针对不同的光敏面，分别采取孔径光阑或出射端有特殊结构的微米级光纤作为衔接装置，通过用于测量不同直径光敏面光谱响应度的第一光敏面测量模块和第二光敏面测量模块分别实现光敏面直径范围在100～500μm以及直径范围在500μm～3mm的探测器光谱响应度测量。
如图2所示，所述杂散光处理模块包括挡屏Bf、凹面反射镜Mc1、平面反射镜Mp1、光阑Ft、消二级光谱滤光片Ff、斩波器Sp和双光栅单色仪Mr；
利用光源卤钨灯Lh发出测量光；利用挡屏Bf限制测量光的杂散光，得到第一去杂散光的测量光；利用凹面反射镜Mc1将第一去杂散光的测量光反射至平面反射镜Mp1；利用平面反射镜Mp1将第一去杂散光的测量光反射穿过光阑Ft；利用光阑Ft限制第一去杂散光的测量光光束，得到第二去杂散光测量光，并使其穿过消二级光谱滤光片Ff；利用消二级光谱滤光片Ff消除第二去杂散光的测量光的二级光谱，得到第三去杂散光的测量光，并使其穿过斩波器Ft；利用斩波器Ft将第三去杂散光的测量光调制为频率固定的测量光，并使其成像在双光栅单色仪Mr的入射狭缝Dm上；利用双光栅单色仪Mr降低单色仪杂散光，并对测量光进行分光处理，得到辐射单色光，且使辐射单色光进入辐射单色光处理模块；利用所述杂散光处理模块处理测量光，得到辐射单色光。
所述辐射单色光处理模块包括光学快门St、光阑Fk、平面反射镜Mp2、凹面反射镜Mc3和双凹透镜Ls；
打开光学快门St，使辐射单色光穿过光阑Fk；利用光阑Fk限制全曝光辐射单色光，得到去杂散光的辐射单色光；利用平面反射镜Mp2将去杂散光的辐射单色光反射至凹面反射镜Mc3；利用凹面反射镜Mc3将去杂散光的辐射单色光反射至双凹透镜Ls；利用双凹透镜Ls将去杂散光的辐射单色光汇聚成光斑大小为1mm直径的测量光束。
所述第一光敏面测量模块包括平面镜Mp3、光孔F1、第一标准探测器Ds1和第一被测探测器Dt1；所述第一光敏面测量模块定位组包括第一标准探测器Ds1定位位置和第一被测探测器Dt1定位位置；
分别根据第一标准探测器Ds1定位位置和第一被测探测器Dt1定位位置，利用平面镜Mp3将测量光束反射经过光孔F1对应成像在第一标准探测器Ds1和第一被测探测器Dt1上，得到第一光敏面测量结果，其中，第一光敏面测量结果包括第一标准探测器Ds1光电流信号和第一被测探测器Dt1光电流信号；
根据微机确定的第一标准探测器Ds1的定位位置和第一被测探测器Dt1的定位位置，分别利用测量测量光束在第一标准探测器Ds1和第一被测探测器Dt1上成像，得到第一标准探测器Ds1光电流信号和第一被测探测器Dt1光电流信号。
所述第一光敏面测量模块用于实现分别对光敏面直径范围均为500μm～3mm的第一标准探测器Ds1和第一被测探测器Dt1的光谱响应度的测量；
所述平面镜Mp3的支架固定设置，且所述平面镜Mp3能移动和复位；所述光孔F1的光孔尺寸根据探测器光敏面尺寸设置，当探测器光敏面为500μm～3mm时，光孔F1直径设置为小于或等于探测器光敏面直径的80％；
所述第一光敏面测量模块实现通过测量光束对光敏面直径范围在500μm～3mm的探测器光谱响应度的测量；所述平面镜Mp3在用于光敏面直径范围在500μm～3mm的探测器光谱响应度的测量固定设置，在用于光敏面直径范围在100μm～500μm的探测器光谱响应度的测量移动开，所述光孔F1根据探测器光敏面尺寸可调节设置。
所述第二光敏面测量模块包括光纤耦合镜Co、光纤OF、第二标准探测器Ds2和第二被测探测器Dt2；所述第二光敏面测量模块定位组包括第二标准探测器Ds2定位位置和第二被测探测器Dt2定位位置；
分别根据第二标准探测器Ds2定位位置和第二被测探测器Dt2定位位置，利用光纤耦合镜Co和光纤OF将测量光束汇聚并对应成像在第二标准探测器Ds2和第二被测探测器Dt2上，得到第二光敏面测量结果，其中，第二光敏面测量结果包括第二标准探测器Ds2光电流信号和第二被测探测器Dt2光电流信号；
根据微机确定的第二标准探测器Ds2和第二被测探测器Dt2的定位位置，分别利用光纤耦合镜Co和光纤OF将测量光束汇聚在第二标准探测器Ds2和第二被测探测器Dt2上成像，得到第二标准探测器Ds2光电流信号和第二被测探测器Dt2光电流信号。
所述第二光敏面测量模块用于实现分别对光敏面直径范围均为100μm～500μm的第二标准探测器Ds2和第二被测探测器Dt2的光谱响应度的测量；
所述光纤耦合镜Co的耦合光斑的直径为1mm；所述光纤OF的直径为小于或等于光纤耦合镜Co的耦合光斑直径的80％；
所述光纤耦合镜Co和光纤OF将测量光束汇聚在标准探测器或被测探测器上，所述光纤耦合镜Co的空间光耦合效率大于或等于80％。
所述第一光电流信号数字读数组包括第一标准探测器Ds1光电流信号数字读数和第一被测探测器Dt1光电流信号数字读数；
所述第二光电流信号数字读数组包括第二标准探测器Ds2光电流信号数字读数和第二被测探测器Dt2光电流信号数字读数；
所述锁相放大器内含I/V转换器，且能对探测器感测到的微弱的光电流信号进行放大，得到对应的第一光敏面测量模块或第二光敏面测量模块中标准探测器和被测探测器的光电流信号读数，用于终端解析得到第一光敏面测量模块或第二光敏面测量模块中对应被测探测器的光谱响应度。
所述终端包括存储器、处理器以及存储在存储器上并能够在处理器上运行的计算机程序，且所述处理器在执行所述计算机程序时能够用于执行处理第一光电流信号数字读数组和第二光电流信号数字读数组，对应得到第一光敏面测量模块的被测光谱响应度数据和第二光敏面测量模块的被测光谱响应度数据；
所述终端用于实现处理第一光敏面测量结果读数和第二光敏面测量结果读数，对应得到第一光敏面测量模块和第二光敏面测量模块中被测探测器的光谱响应度数据。
所述终端得到第一光敏面测量模块的被测光谱响应度数据的表达式如下：
Figure BDA0003218928230000121
Figure BDA0003218928230000122
Figure BDA0003218928230000123
其中，Rtested表示第一被测探测器Dt1光谱响应度数据，Atested表示第一被测探测器Dt1光电流信号数字读数，Astandard表示第一标准探测器Ds1光电流信号数字读数，Rstandard表示第一标准探测器Ds1光谱响应度数据，Wstandard表示第一标准探测器Ds1光功率，Wtested表示第一被测探测器Dt1光功率；
所述终端得到第一光敏面测量模块的被测光谱响应度数据得到第二光敏面测量模块的被测光谱响应度数据的表达式如下：
Figure BDA0003218928230000124
Figure BDA0003218928230000125
Figure BDA0003218928230000126
其中，R'tested表示第二被测探测器Dt2光谱响应度数据，A'tested表示第二被测探测器Dt2光电流信号数字读数，A'standard表示第二标准探测器Ds2光电流信号数字读数，R'standard表示第二标准探测器Ds2光谱响应度数据，W'standard表示第二标准探测器Ds2光功率，W'tested表示第二被测探测器Dt2光功率；
提供了终端处理第一光电流信号数字读数组和第二光电流信号数字读数组处理得到第一光敏面测量模块的被测光谱响应度数据和第二光敏面测量模块的被测光谱响应度数据的方法。
在一个示例性实施例中，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有执行实施例1中处理第一光敏面测量结果读数组和第二光敏面测量结果读数组，对应得到第一光敏面测量模块和第二光敏面测量模块中被测探测器的光谱响应度数据计算机程序。上述计算机可读存储介质可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或其的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，可擦除可维和只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘，可读存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
在一个示例性实施例中，可读存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该可读存储介质读取信息，且可向该可读存储介质写入信息，可读存储介质也可以是处理器组成部分，处理器和可读存储介质可以位于专用集成电路(ASIC)中，处理器和可读存储介质也可以作为分立组件存在于百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试装置中。
本发明的有益效果为：本方案提供的百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试装置解决了光源与探测器微型光敏面不能有效衔接的问题，并针对不同的光敏面，分别采取孔径光阑或出射端有特殊结构的微米级光纤作为衔接装置，通过不同的结构设计分别实现光敏面直径范围在100～500μm以及直径范围在500μm～3mm的探测器光谱响应度测量。

Claims (10)

1.一种百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试装置，其特征在于，包括依次设置的光源卤钨灯Lh、杂散光处理模块、辐射单色光处理模块、用于测量不同直径光敏面光谱响应度的第一光敏面测量模块和第二光敏面测量模块、微机，以及用于标准信号和被探测信号解析的锁相放大器和终端；
利用所述光源卤钨灯Lh发出测量光；利用所述杂散光处理模块处理测量光，得到辐射单色光；利用所述辐射单色光处理模块处理所述辐射单色光，得到测量光束；利用微机控制第一光敏面测量模块移动，并对测量光束的光电流信号最大时的对应位置进行定位，得到第一光敏面测量模块定位组；利用微机控制第二光敏面测量模块移动，并对测量光束的光电流信号最大时的对应位置进行定位，得到第二光敏面测量模块定位组；根据第一光敏面测量模块定位组，利用测量光束对第一光敏面测量模块进行探测器光谱响应度测试得到第一光敏面测量结果；根据第二光敏面测量模块定位组，利用测量光束对第二光敏面测量模块进行探测器光谱响应度测试得到第二光敏面测量结果；利用锁相放大器分别对第一光敏面测量结果和第二光敏面测量结果进行放大得到第一光电流信号数字读数组和第二光电流信号数字读数组；利用终端分别对第一光电流信号数字读数组和第二光电流信号数字读数组处理得到第一光敏面测量模块的被测光谱响应度数据和第二光敏面测量模块的被测光谱响应度数据。
2.根据权利要求1所述的百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试装置，其特征在于，所述杂散光处理模块包括挡屏Bf、凹面反射镜Mc1、平面反射镜Mp1、光阑Ft、消二级光谱滤光片Ff、斩波器Sp和双光栅单色仪Mr；
利用挡屏Bf限制光源卤钨灯Lh发出的测量光，得到第一去杂散光的测量光；利用凹面反射镜Mc1将第一去杂散光的测量光反射至平面反射镜Mp1；利用平面反射镜Mp1将第一去杂散光的测量光反射穿过光阑Ft；利用光阑Ft限制第一去杂散光的测量光光束，得到第二去杂散光的测量光，并使其穿过消二级光谱滤光片Ff；利用消二级光谱滤光片Ff消除第二去杂散光的测量光的二级光谱，得到第三去杂散光的测量光，并使其穿过斩波器Ft；利用斩波器Ft将第三去杂散光的测量光调制为频率固定的测量光，并使其成像在双光栅单色仪Mr的入射狭缝Dm上；利用双光栅单色仪Mr降低单色仪杂散光，并对测量光进行分光处理，得到辐射单色光，且使辐射单色光进入辐射单色光处理模块。
3.根据权利要求2所述的百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试装置，其特征在于，所述辐射单色光处理模块包括光学快门St、光阑Fk、平面反射镜Mp2、凹面反射镜Mc3和双凹透镜Ls；
打开光学快门St，使辐射单色光穿过光阑Fk；利用光阑Fk限制全曝光辐射单色光，得到去杂散光的辐射单色光；利用平面反射镜Mp2将去杂散光的辐射单色光反射至凹面反射镜Mc3；利用凹面反射镜Mc3将去杂散光的辐射单色光反射至双凹透镜Ls；利用双凹透镜Ls将去杂散光的辐射单色光汇聚成光斑大小为1mm直径的测量光束。
4.根据权利要求3所述的百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试装置，其特征在于，所述第一光敏面测量模块包括平面镜Mp3、光孔F1、第一标准探测器Ds1和第一被测探测器Dt1；所述第一光敏面测量模块定位组包括第一标准探测器Ds1定位位置和第一被测探测器Dt1定位位置；
分别根据第一标准探测器Ds1定位位置和第一被测探测器Dt1定位位置，利用平面镜Mp3将测量光束反射经过光孔F1对应成像在第一标准探测器Ds1和第一被测探测器Dt1上，得到第一光敏面测量结果，其中，第一光敏面测量结果包括第一标准探测器Ds1光电流信号和第一被测探测器Dt1光电流信号。
5.根据权利要求4所述的百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试装置，其特征在于，所述第一光敏面测量模块用于实现分别对光敏面直径范围均为500μm～3mm的第一标准探测器Ds1和第一被测探测器Dt1的光谱响应度的测量；
所述平面镜Mp3的支架固定设置，且所述平面镜Mp3能移动和复位；所述光孔F1的光孔尺寸根据探测器光敏面尺寸设置，其中，当探测器光敏面为500μm～3mm时，光孔F1直径设置为小于或等于探测器光敏面直径的80％。
6.根据权利要求5所述的百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试装置，其特征在于，所述第二光敏面测量模块包括光纤耦合镜Co、光纤OF、第二标准探测器Ds2和第二被测探测器Dt2；所述第二光敏面测量模块定位组包括第二标准探测器Ds2定位位置和第二被测探测器Dt2定位位置；
分别根据第二标准探测器Ds2定位位置和第二被测探测器Dt2定位位置，利用光纤耦合镜Co和光纤OF将测量光束汇聚并对应成像在第二标准探测器Ds2和第二被测探测器Dt2上，得到第二光敏面测量结果，其中，第二光敏面测量结果包括第二标准探测器Ds2光电流信号和第二被测探测器Dt2光电流信号。
7.根据权利要求6所述的百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试装置，其特征在于，所述第二光敏面测量模块用于实现分别对光敏面直径范围均为100μm～500μm的第二标准探测器Ds2和第二被测探测器Dt2的光谱响应度的测量；
所述光纤耦合镜Co的耦合光斑的直径为1mm；所述光纤OF的直径为小于或等于光纤耦合镜Co的耦合光斑直径的80％。
8.根据权利要求7所述的百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试装置，其特征在于，所述第一光电流信号数字读数组包括第一标准探测器Ds1光电流信号数字读数和第一被测探测器Dt1光电流信号数字读数；
所述第二光电流信号数字读数组包括第二标准探测器Ds2光电流信号数字读数和第二被测探测器Dt2光电流信号数字读数。
9.根据权利要求8所述的百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试装置，其特征在于，所述终端包括存储器、处理器以及存储在存储器上并能够在处理器上运行的计算机程序，且所述处理器在执行所述计算机程序时能够用于执行处理第一光电流信号数字读数组和第二光电流信号数字读数组，对应得到第一光敏面测量模块的被测光谱响应度数据和第二光敏面测量模块的被测光谱响应度数据。
10.根据权利要求9所述的百微米级光敏面光电探测器光谱响应度测试装置，其特征在于，所述终端得到第一光敏面测量模块的被测光谱响应度数据的表达式如下：
Figure FDA0003218928220000041
Figure FDA0003218928220000042
Figure FDA0003218928220000043
其中，Rtested表示第一被测探测器Dt1光谱响应度数据，Atested表示第一被测探测器Dt1光电流信号数字读数，Astandard表示第一标准探测器Ds1光电流信号数字读数，Rstandard表示第一标准探测器Ds1光谱响应度数据，Wstandard表示第一标准探测器Ds1光功率，Wtested表示第一被测探测器Dt1光功率；
所述终端得到第一光敏面测量模块的被测光谱响应度数据得到第二光敏面测量模块的被测光谱响应度数据的表达式如下：
Figure FDA0003218928220000044
Figure FDA0003218928220000051
Figure FDA0003218928220000052
其中，R'tested表示第二被测探测器Dt2光谱响应度数据，A'tested表示第二被测探测器Dt2光电流信号数字读数，A'standard表示第二标准探测器Ds2光电流信号数字读数，R'standard表示第二标准探测器Ds2光谱响应度数据，W'standard表示第二标准探测器Ds2光功率，W'tested表示第二被测探测器Dt2光功率。
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