【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及光學(xué)成像技術(shù)，尤其涉及一種基于液態(tài)變焦技術(shù)的多光譜成像儀。
技術(shù)介紹
目前，光譜成像技術(shù)是將光學(xué)成像技術(shù)和光譜分析技術(shù)相結(jié)合而得到的一種成像技術(shù)，利用光譜成像技術(shù)可以獲得目標(biāo)的二維空間圖像和一維光譜曲線。獲取的二維空間圖像和一維光譜曲線能綜合反映出被測物體的幾何影像和理化屬性，所以利用光譜成像技術(shù)可以對目標(biāo)的特征進(jìn)行精確感知和識別，該技術(shù)在在航空航天遙感、工農(nóng)業(yè)檢測、環(huán)境監(jiān)測和資源探測等領(lǐng)域得到了十分廣泛的應(yīng)用。根據(jù)分光原理的不同，可以將成像光譜儀分為色散型光譜儀、干涉型光譜儀和濾光型光譜儀三個種類。目前，常用的色散型成像光譜儀一般利用棱鏡或光柵對光線的橫向色散作用，將不同波長的光線沿著焦平面中的一個方向進(jìn)行分離，色散型成像光譜儀具有結(jié)構(gòu)簡單、光譜分辨率較高的優(yōu)點(diǎn)，但是由于系統(tǒng)中存在狹縫，其能量利用率低、儀器靈敏度低；常用的干涉型成像光譜儀是將目標(biāo)所發(fā)出的光線剪切成兩束相干的光線，兩束相干光經(jīng)過不同的物理路徑并最終干涉成像在探測器上，兩束相干光具有一定的光程差，可以形成干涉圖，通過對干涉圖進(jìn)行傅里葉變換的方法可以獲取目標(biāo)的光曲線，干涉型成像光譜儀具有高通量的優(yōu)點(diǎn)，但是光譜曲線復(fù)原精度受到諸多因素的制約；濾光型成像光譜儀是通過濾光片系統(tǒng)，在某一時刻或探測器的某一區(qū)域獲取目標(biāo)某一種波長的圖像，通過更換濾光片或者是對探測器上不同區(qū)域圖像的重構(gòu)來獲取目標(biāo)的光譜數(shù)據(jù)立方體，色散型成像光譜儀具有結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點(diǎn)，但能量不足往往會限制其應(yīng)用的范圍。如附圖說明圖1所示為現(xiàn)有基于微透鏡陣列的多光譜成像結(jié)構(gòu)示意圖，其中前置光學(xué)系統(tǒng)的主面、入瞳與濾光片陣列的位置相...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種基于液態(tài)變焦技術(shù)的多光譜成像儀，其特征在于，所述多光譜成像儀包括濾光片陣列、前置光學(xué)系統(tǒng)、液態(tài)變焦透鏡陣列、探測器和液態(tài)變焦透鏡控制模塊，其中：所述濾光片陣列放置在所述前置光學(xué)系統(tǒng)的主面位置上；成像目標(biāo)與所述液態(tài)變焦透鏡陣列通過所述前置光學(xué)系統(tǒng)滿足物像關(guān)系：其中，l1為成像目標(biāo)與前置光學(xué)系統(tǒng)主面之間的距離，l′1為液態(tài)變焦透鏡陣列與前置光學(xué)系統(tǒng)主面之間的距離，f1是前置光學(xué)系統(tǒng)的焦距；所述前置光學(xué)系統(tǒng)的主面與所述探測器通過所述液態(tài)變焦透鏡陣列滿足物像關(guān)系：其中，l2為前置光學(xué)系統(tǒng)主面與液態(tài)變焦透鏡陣列的距離，l′2為液態(tài)變焦透鏡陣列與探測器之間的距離，f2是液態(tài)變焦透鏡陣列中單個透鏡的焦距；所述液態(tài)變焦透鏡控制模塊用于實(shí)現(xiàn)對所述液態(tài)變焦透鏡陣列中各透鏡焦距的數(shù)字化編程控制。FDA00002790835800011.jpg,FDA00002790835800012.jpg
【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于液態(tài)變焦技術(shù)的多光譜成像儀，其特征在于，所述多光譜成像儀包括濾光片陣列、前置光學(xué)系統(tǒng)、液態(tài)變焦透鏡陣列、探測器和液態(tài)變焦透鏡控制模塊，其中: 所述濾光片陣列放置在所述前置光學(xué)系統(tǒng)的主面位置上； 成像目標(biāo)與所述液態(tài)變焦透鏡陣列通過所述前置光學(xué)系統(tǒng)滿足物像關(guān)系:2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于液態(tài)變焦技術(shù)的多光譜成像儀，其特征在于，所述濾光片陣列、所述前置光學(xué)系統(tǒng)的主面位置以及入瞳位置相互重合。3.根據(jù)權(quán)利要求1所 述基于液態(tài)變焦技術(shù)的多光譜成像儀，其特征在于，所述探測器為電荷耦合元件、互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體或膠片。4.一種基于液態(tài)變焦技術(shù)的多光譜成像系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括前置望遠(yuǎn)鏡模塊、如權(quán)利要求1所述的基于液態(tài)變焦技術(shù)的多光譜成像儀、多光譜圖像處理模塊、多光譜圖像重構(gòu)模塊，多光譜圖像合成模塊，其中: 所述前置望遠(yuǎn)鏡模塊，用于...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：杜述松，相里斌，周志良，黃旻，周錦松，
申請(專利權(quán))人：中國科學(xué)院光電研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：
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