核心时序参数
· A-scan Line Rate(相机行频):决定线阵相机采集干涉光谱的速度。常规行频区间为 20 kHz~250 kHz,部分设备速率更高。
· 相机积分时间:线阵传感器的曝光时长(通常约 2~40 微秒,由光源功率与相机感光灵敏度决定)。
· 振镜扫描周期:振镜完成单次正向扫描+快速复位回扫的时间。
· 采样点:一个正向有效扫描区间,会均匀切分成 N 个采样点,每一个点对应 1 次 A-scan 采集。
· 占空比:相机有效曝光时长与振镜完整扫描周期的比值(周期不含镜片回程Flyback)。
以上是振镜工作原理的动图
球盟会(中国)显示此图
1. 触发启动:主控板或采集卡(DAQ)输出主触发信号(多为 TTL 脉冲),启动整套扫描流程。
2. 帧同步:DAQ根据B-scan的周期(振镜位移周期)生成Frame sync帧同步触发,1 个完整锯齿周期 = 1 张 B-scan(一整行横向断层图),在一个周期内完成多个不同位置的振镜x移动及对应的多次A-scan。
3. X振镜,由线性电压控制不同角度/位移,正向扫描结束后,振镜复位到扫描零点,对应的电压时序是锯齿波,锯齿波的起点和FRAME_SYNC 的上升沿对齐。
4. 曝光采集:相机开启曝光并采集干涉光谱条纹。在一个B-scan周期或一个振镜的锯齿波周期内,振镜匀速线性移动,移动到不同位置,触发一条A-scan。在一个B-scan周期内,相机持续输出多条 A-scan线数据。
5. 回程复位:单条扫描线或整幅 B 扫描完成后,振镜镜片快速复位至扫描起点。回程飞扫阶段相机会暂停采集,避免运动模糊与图像畸变。
6. Y振镜:在做完一次B-scan,也就是获取到完整的一行轴向数据后,Y振镜位移一小步,进行下一行图像的扫描,直到整个周期结束 。