消费级相机可见光光谱仪及应用

利用相机将光信号转化为数字信号的原理,设计了一款由消费级RGB相机、透射光栅、暗盒组成的可见光光谱仪。通过让相机拍摄静态场景多曝光时间下的数张照片,根据同像素坐标下不同曝光时间图片中的像素值,应用最小二乘法拟合获取相机的亮度响应曲线,从而得到像素值和相对辐射强度的对应关系。然后用RGB相机拍摄被透射光栅分光后的测试光源的光谱图,根据推导出的亮度响应曲线得到光谱图上像素的相对辐射强度值,从而模拟出测试光源可见光范围的光谱分布。用设计的光谱仪模拟了LED光源的可见光光谱分布,并且用于检测LED光源的蓝光含量。