研究目的
介绍一种新型光谱仪设备，该设备将传统棱镜光谱仪与散射介质相结合，以实现宽波长范围和高分辨率。
研究成果
斑点增强棱镜光谱仪（SEPS）在分辨率和动态范围方面较传统棱镜光谱仪有显著提升，可实现高达17皮米的分辨率及约44,500的动态范围。后续工作包括研究各类散射体以实现最佳性能，并将SEPS集成至傅里叶域光学相干断层扫描技术中用于深层组织成像。
研究不足
该系统的性能受限于用于校准的可调谐激光器的最小波长步进、高散射层的光学透过率，以及可能影响散斑图案的对准漂移。实际实现需要精确控制环境条件和光源稳定性。
1：实验设计与方法选择：
该光谱仪结合了用于光谱-空间映射的棱镜和产生波长依赖性散斑图案的散射介质。
2：样本选择与数据来源：
使用可调谐激光源进行校准，并采用光纤耦合的超辐射发光二极管进行重建。
3：实验设备与材料清单：
包括柱面透镜、狭缝、棱镜、CCD相机以及多种散射体（纳米颗粒-环氧树脂混合物、磨砂玻璃、胶带、素描纸、羊皮纸）。
4：实验步骤与操作流程：
光被准直后聚焦到散射层上，再次准直并通过棱镜，在CCD相机上形成每个波长的聚焦线。
5：数据分析方法：
利用波长依赖性散斑图案和奇异值分解（SVD）进行光谱重建以降低噪声。
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Tunable laser source
TEC-500-0850-030-M
Sacher Lasertechnik
Used for calibration of the spectrometer system.
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Super luminescent diode
IPSDD0815
Inphenix
Used as a broadband source for spectrum reconstruction.
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CCD camera
Used to capture the speckle patterns and spectral lines for analysis.
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Cylindrical lens
Used for focusing and collimating light in the spectrometer setup.
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Prism
Used for spectral-spatial mapping of light wavelengths.
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Scattering medium
Generates wavelength-dependent speckle patterns for improved resolution.
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