张 丽

(山西大同大学 物电学院,山西 大同 037009)

静态迈克尔逊干涉仪是在传统迈克尔逊干涉仪的基础上改进的一种空间调制型光谱获取装置，将传统动镜采用一个倾斜很小角度的静镜代替，从而产生联系变化的光程差，最终获得待测光源的光谱信息。由于其没有机械移动或扫描结构，所以结构简单紧凑，同时具有良好的稳定性、抗震动和抗干扰能力，这为其应用在更广泛的生产生活领域提供了有利条件[1-2]。与此相似的静态型光谱仪还有静态傅里叶变换光谱仪[3]、沃拉斯顿分光光谱仪[4]、静态Sagnac三角光谱仪[5]、光栅光谱仪[6]等。无论哪种静态光谱仪都需要一个能够实时采集干涉条纹并且实时处理分析，得到光谱数据的处理系统，否则将丧失静态光谱仪的一大优势——实时性。如果想实现实时处理的功能，要求在采集数据及处理分析算法都相应提高，这也是本文的主要研究内容。

FPGA(Field Programmable Gate Array)为现场可编程门阵列器件[7]，是在 GAL、PAL、CPLD等可编程芯片的基础上更集成化的产物。由于其本身就是硬件，所以具有数据处理快、灵活性高、集成度好等优点[8]。它克服了定制电路的缺点，又解决了原有可编程器件的门电路数有限的问题，从而被广泛地应用在数字信号处理领域。

目前，对于静态干涉条纹的采集及处理，主要有三种处理手段：(1)干涉条纹灰度数据由数据采集卡采集并传递给 PC机[9]，采用 MATLAB、LabVIEW 等分析软件实现对干涉条纹的光谱分析；(2)采用定制的专用FFT芯片[10]，再从CCD等光电器件输出后直接进入FFT芯片完成数据处理；……