一种用于实时探测的偏振差分多光谱成像装置及方法制造方法及图纸
【技术实现步骤摘要】
一种用于实时探测的偏振差分多光谱成像装置及方法
本专利技术属于光学成像探测的
，特别是涉及一种用于实时探测的偏振差分多光谱成像装置及方法。
技术介绍
目前，光学探测技术是人类获取目标信息的重要途径之一。光学探测技术通过探测目标的图像、光谱、偏振等信息可以分析探测目标的物理、化学属性，提供高对比度的目标表面、形貌、阴影等信息，进而显著提高复杂背景环境下识别特定目标的能力。由此发展起来的成像光谱偏振技术通过融合照相机、光谱仪和偏振仪的功能，形成了一种具有多模式探测能力的前沿光学成像探测工具，能够同时提供目标场景的空间、光谱和偏振四维光信息。在军事侦察、农业病虫害检测、污染物监控等领域具有重要的应用价值。偏振差分光谱成像技术属于一类成像光谱偏振探测技术。偏振差分光谱成像技术能够获取探测目标正交偏振分量的光谱图像，可以有效的消除背景噪声，提高特性目标(例如：人造目标)的对比度，在生物医学和军事目标侦察等领域具有重要的应用价值。例如：1999年Backman等人将色散光栅光谱仪与偏振差分技术相结合，检测早起癌变细胞的正交偏振散射光谱，研究癌细胞病变机理。作为一种新型光...
【技术保护点】
一种用于实时探测的偏振差分多光谱成像装置，其特征是：该装置包括：沿同一光轴依次放置的前置成像系统、第一双折射分束棱镜、双折射滤光组件、后置成像物镜和面阵探测器；探测目标发射或者反射的光束经过前置成像系统，以平行光的形式入射第一双折射分束棱镜；入射光束经过第一双折射棱镜分成两束正交偏振光进入双折射滤光组件，形成至少两束且为2的N次方束的具有不同频谱的光束；最后经过后置成像物镜，在面阵探测器上同时获取两组正交偏振态的多光谱图像。
【技术特征摘要】
1.一种用于实时探测的偏振差分多光谱成像装置，其特征是：该装置包括：沿同一光轴依次放置的前置成像系统、第一双折射分束棱镜、双折射滤光组件、后置成像物镜和面阵探测器；探测目标发射或者反射的光束经过前置成像系统，以平行光的形式入射第一双折射分束棱镜；入射光束经过第一双折射棱镜分成两束正交偏振光进入双折射滤光组件，形成至少两束且为2的N次方束的具有不同频谱的光束；最后经过后置成像物镜，在面阵探测器上同时获取两组正交偏振态的多光谱图像。2.如权利要求1所述的一种用于实时探测的偏振差分多光谱成像装置，其特征是：所述前置成像系统包括沿光路方向依次设置的成像物镜、视场光阑和准直物镜；所述成像物镜的像面位置与所述准直物镜的前焦面位置重合，所述视场光阑设置于成像物镜的像面位置与所述准直物镜的前焦面位置的重合处。3.如权利要求1所述的一种用于实时探测的偏振差分多光谱成像装置，其特征是：所述双折射滤光组件包括沿光路依次设置的至少一组偏振元件，偏振元件的数量为N个，其中，N＝1,2,3,…；每组所述偏振元件包括沿光路依次设置的相位延迟片和第二双折射分束棱镜。4.如权利要求1所述的一种用于实时探测的偏振差分多光谱成像装置，其特征是：所述第一双折射分束棱镜将入射光束分成两束正交偏振光束，两束偏振光束与参考方向夹角为0°和90°。5.如权利要求3所述的一种用于实时探测的偏振差分多光谱成像装置，其特征是：所述第二双折射分束棱镜将入射光束分成两束正交偏振光束，两束偏振光束与参考方向夹角为0°和90°。6.如权利要求3所述的一种用于实时探测的偏振差分多光谱成像装置，其特征是：多组相邻所述偏振元件中的相位延迟片的快轴方向与参考方向成45°角。7.一种用于实时探测的偏振差分多光谱成像方法，该方法基于如权利要求1-6任一所述的一种用于实时探测的偏振差分多光谱成像装置，其特征是：探测目标发射或者反射的光束经过前置成像系统，以平行光的形式入射第一双折射分束棱镜；入射光束经过第一双折射棱镜分成两束正交偏振光进入双折射滤光组件，形成至少两束且为2的N次方束的具有不同频谱的光束；最后经过后置成像物镜，在面阵探测器上同时获取两组正交偏振态的多光谱图像。8.如权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：孟鑫，韩顺利，江升，张冰，刘加庆，聂建华，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第四十一研究所，
类型：发明
国别省市：山东,37
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