The invention provides a novel polarizing spectral camera, which includes a long focal lens, a liquid crystal wave plate controller and a computer. A concave lens is set at the center of the image of a long focal lens. A liquid crystal polarization controller, a liquid crystal phase retarder, an optical node frame and a liquid crystal tunable filter are arranged in the image square of the double concave lens. The convex lens and CCD, CCD are located at the focal point of the convex lens, so that the focal plane of the focal plane of the telephoto lens is placed at CCD. The invention is not interfered by external light sources, and can also simulate the test of CCD/CMOS under natural light. Combining the polarization camera with the spectral camera, it has the advantages of no mechanical moving parts, wide working band, high precision, full polarization state measurement, and rich acquisition information, especially for the field of detection and recognition of concealed objects.
【技术实现步骤摘要】
新型偏振光谱相机
本专利技术涉及相机
,更为具体地,涉及一种新型偏振光谱相机。
技术介绍
成像光谱技术和偏振技术是偏振光谱成像应用中两种重要的技术手段,自然光照射目标物体表面上,物体表面会经反射、透射、散射和辐射会产生由它自身决定的光学性质和特征偏振,利用光谱技术和偏振技术分别通过感知空间、强度、光谱、和偏振等信息对目标属性进行深层次判断,反演目标的物化属性,获取高对比度的目标表面、形貌、阴影和粗糙度等信息,达到探测识别的目的,捕捉一般强度探测方法捕捉不到的隐蔽信息,还可根据测得的偏振度和偏振角等参数反演出散射目标的尺寸、折射率和浓度分布等信息。由于自然界中目标物的多样性和复杂性在获取该光谱信息和偏振信息往往需要提供更多的理化特性数据才能更准确、更具体的分析和识别出目标物,进而需要采取一定的研究技术手段。近些年来发展起来的光谱相机与偏振相机是集光学、电子、精密机械、计算机、信号处理技术于一体的光电传感器。偏振光谱相机则是基于二者理论,实现光谱测量与偏振测量于一体的新型遥感器,在研究技术的不断发展与应用化的不断创新中,偏振光谱相机的结合使采取目标的信息量得到了丰富,组合偏振光谱相机的器件要求不同最终实现的效果也会受到条件的限制,国内对偏振光谱相机的研究少有报道,只有少数研究机构在进行研究,国外研究的单位主要集中在美国、日本等一些军方和大学用于实验原理探索和应用评估等,主要采取的技术方案为基于声光可调谐滤光片、偏振光栅、液晶可调谐滤光片等的成像偏振光谱仪等等。就目前发展来看,偏振测量在国内还是一个崭新的领域,从目前研究成果来看,大部分仪器工作波段较窄,通 ...
【技术保护点】
1.一种新型偏振光谱相机,其特征在于,包括:长焦镜头、液晶波片控制器和计算机,在所述长焦镜头的像方焦点处设置有双凹透镜,在所述双凹透镜的像方依次设置有液晶偏振控制器、液晶相位延迟器、光学节点架、液晶可调谐滤波器、凸透镜和CCD,所述CCD位于所述凸透镜的像方焦点处,使所述长焦镜头的像方焦平面置于所述CCD处;所述液晶偏振控制器用于将经过所述双凹透镜的自然光变为线偏振光;所述液晶相位延迟器用于将所述线偏振光变为椭圆偏振光;所述计算机与所述液晶波片控制器连接,用于向所述液晶波片控制器发送第一电压控制信号和第二电压控制信号;所述液晶波片控制器与所述液晶偏振控制器连接,用于根据所述第一电压控制信号控制所述液晶偏振控制器上限电压和下限电压,改变所述线偏振光的偏振方向;所述液晶波片控制器还与所述液晶相位延迟器连接,用于根据所述第二电压控制信号控制所述液晶相位延迟器的上限电压和下限电压,来改变所述液晶相位延迟器的相位延迟量,调制所述线偏振光的偏振态;所述液晶可调谐滤波器用于对可见光波段或红外波段光信号进行选择性透过。
【技术特征摘要】
1.一种新型偏振光谱相机,其特征在于,包括:长焦镜头、液晶波片控制器和计算机,在所述长焦镜头的像方焦点处设置有双凹透镜,在所述双凹透镜的像方依次设置有液晶偏振控制器、液晶相位延迟器、光学节点架、液晶可调谐滤波器、凸透镜和CCD,所述CCD位于所述凸透镜的像方焦点处,使所述长焦镜头的像方焦平面置于所述CCD处;所述液晶偏振控制器用于将经过所述双凹透镜的自然光变为线偏振光;所述液晶相位延迟器用于将所述线偏振光变为椭圆偏振光;所述计算机与所述液晶波片控制器连接,用于向所述液晶波片控制器发送第一电压控制信号和第二电压控制信号;所述液晶波片控制器与...
【专利技术属性】
技术研发人员:谭勇,毕娟,叶莹,韩雪艳,冯可,姚治海,
申请(专利权)人:长春理工大学,
类型:发明
国别省市:吉林,22
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