近红外无创生化分析中高效双复合抛物面聚光系统设计

作者：高静; 卢启鹏; 彭忠琦; 丁海泉; 高**

来源：光谱学与光谱分析, 2013, (05): 1406-1410.

• 复合抛物面聚光器
• 光学设计
• 近红外
• 无创生化分析 Compound parabolic concentrator
• Optical design
• Near infrared
• Non-invasive biochemical analysis

近红外无创生化分析中,要获得准确的血液生化成分信息,需要非常高的系统信噪比。为提高分析系统的信噪比,开展了以增大系统光能利用率为目标的高效双复合抛物面聚光(DCPC)系统研究。首先,针对近红外无创生化分析中光学系统集光要求,研究了复合抛物面聚光器(CPC)出射光特点,确定出一级CPC最大聚光角范围。然后,通过比较标准型和截短型DCPC光能利用率变化,优化出最佳结构参数。最后,结合皮肤组织光学参数,计算了入射光波长为1 000nm时,DCPC系统、CPC-聚焦反射镜系统以及无光学收集系统的光能利用率。结果显示,三种系统的光能利用率分别为1.46%,0.84%,0.26%。设计的DCPC系统增强了...

• 单位
  中国科学院长春光学精密机械与物理研究所; 应用光学国家重点实验室; 中国科学院研究生院