光电检测在一般化学分析、DNA测序、生物学、化学有害物质检测等领域有重要应用。其中光谱仪是一种应用很广的光电检测设备,被誉为光学领域的示波器。光谱仪原理大都是采用CCD式光栅光谱仪和扫描式快速傅里叶变换光谱仪。傅里叶变换光谱仪是基于迈克尔逊干涉仪结构。相比于其他的光谱仪它具有扫描速度快、波数准确度高、光谱范围宽、结构简单的优点。傅里叶变换光谱仪涉及到光谱学、干涉学、调制解调技术和嵌入式技术等多个学科,被世界公认为分光技术最优越的光谱仪。傅立叶变换光谱技术从上世纪70年代以来发展非常迅速,随着半导体芯片制造技术的发展,数字信号处理技术(DSP)和模数转换技术越来越成熟。由于AD采样之前的硬件结构是通用的超外差接收机结构,而AD采样后仪器具体实现的功能,完全取决于软件程序,程序算法在这之后就起到了主导作用,也就是说通过可靠高效的软件算法,可以保证光谱的测量的精准度。本课题主要研究利用迈克尔逊干涉仪光路获得两个不同波长激光的干涉条纹,采用线性CCD对干涉条纹进行数字化采集,使用ARM芯片对数据进行快速傅里叶变换。硬件结构方面采用了静态CCD模式,而不是采用目前傅里叶变换光谱仪大都采用的机械扫锚式,很好的避免了因机械运动产生的整体实验装置上的误差。另外为了使实验装置更能符合产业市场需求,硬件选型上采用的避繁就简的原则,在不影响实验结果精度的前提下选择了最经济实用的电路硬件。系统主控芯片采用ST公司生产的STM32F407ZGT6,这款芯片时基于Cortex TMM4F内核运算速度快,功能强大。完全可以承担AD采集数据的快速傅里叶变换的计算。显示模块采用迪文公司生产的串口触摸显示屏,通过串口数据就可以显示出数据进行人机交互,很大程度上节省了主控制器的内存使用,提高程序效率,线性CCD模块使用TOSHIBA公司生产的TCD1304AP型号芯片。