多条带微窄带滤光片阵列光谱成像芯片及其实现方法技术

本发明专利技术涉及一种光谱成像芯片，具体涉及一种多条带微窄带滤光片阵列光谱成像芯片及其实现方法；解决了现有光谱仪体积大、稳定性及可靠性差、成本高的技术问题，本发明专利技术提供了一种多条带微窄带滤光片阵列光谱成像芯片及其实现方法。一种多条带微窄带滤光片阵列光谱成像芯片，其特殊之处在于：包括殷钢转接板和面阵探测器，殷钢转接板具有凹槽结构，面阵探测器的位置对应于所述凹槽；凹槽内由下至上依次设置微透镜阵列组件、多条带微窄带滤光分光组件和面阵探测器；多条带微窄带滤光分光组件的下表面粘接所述微透镜阵列；多条带微窄带滤光分光组件的上表面粘接所述面阵探测器。

Spectral imaging chip of multi band micro narrow band filter array and its implementation method

【技术实现步骤摘要】
多条带微窄带滤光片阵列光谱成像芯片及其实现方法
本专利技术涉及一种光谱成像芯片，具体涉及一种多条带微窄带滤光片阵列光谱成像芯片及其实现方法。
技术介绍
光谱成像技术是在获取目标空间信息的同时获取光谱信息，获取图像的同时对物质进行“指纹识别”，完成物质的定性分析和定量计算，实现对目标特性的综合探测与识别。实现光谱成像的关键技术是分光技术，传统的光谱仪采用棱镜或者光栅将不同波长的光进行分离以形成可区分的谱线，然后利用面阵探测器对各个谱线的光进行接收和处理。由于分光元件对光的色散能力以及面阵探测器像元大小的限制，在传统的光谱仪中，面阵探测器需要距离分光元件一定的距离才能对光谱进行有效的分离和接收，这就导致光谱仪的整体尺寸很大。此外，由于现有的分光及探测等元件大多分立布局方式，为了保证其在各种环境均可稳定工作，故对光谱仪的装调以及系统的稳定性等方面也有较高的精度要求，这就导致成本增加。大规模的工业应用也对光谱仪在轻量化、微小型化、高可靠性、低成本和便携性等方面提出了苛刻的需求，这些因素促使光谱仪的研制向面阵探测器片上高度集成分光的方向发展。
技术实现思路
为了解决现有光谱仪体积大、稳定性及可靠性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多条带微窄带滤光片阵列光谱成像芯片，其特征在于：包括殷钢转接板(1)和面阵探测器(2)，殷钢转接板(1)具有凹槽结构，面阵探测器(2)的位置对应于所述凹槽；凹槽内由下至上依次设置微透镜阵列组件(4)、多条带微窄带滤光分光组件(3)和面阵探测器(2)；所述多条带微窄带滤光分光组件(3)的下表面粘接所述微透镜阵列(4)；所述多条带微窄带滤光分光组件(3)的上表面粘接所述面阵探测器(2)；所述殷钢转接板(1)的凹槽内壁和所述多条带微窄带滤光分光组件(3)外侧面处及所述殷钢转接板(1)的凹槽底面和所述多条带微窄带滤光分光组件(3)的下表面处的间隙内填充环氧树脂胶(5)；所述多条带微窄带滤光分光...

【技术特征摘要】
1.一种多条带微窄带滤光片阵列光谱成像芯片，其特征在于：包括殷钢转接板(1)和面阵探测器(2)，殷钢转接板(1)具有凹槽结构，面阵探测器(2)的位置对应于所述凹槽；凹槽内由下至上依次设置微透镜阵列组件(4)、多条带微窄带滤光分光组件(3)和面阵探测器(2)；所述多条带微窄带滤光分光组件(3)的下表面粘接所述微透镜阵列(4)；所述多条带微窄带滤光分光组件(3)的上表面粘接所述面阵探测器(2)；所述殷钢转接板(1)的凹槽内壁和所述多条带微窄带滤光分光组件(3)外侧面处及所述殷钢转接板(1)的凹槽底面和所述多条带微窄带滤光分光组件(3)的下表面处的间隙内填充环氧树脂胶(5)；所述多条带微窄带滤光分光组件(3)包括粘接母板(302)和粘覆在所述粘接母板(302)上的多条带微窄带滤光片阵列；所述多条带微窄带滤光片阵列包括依次并排拼接的多个不同波段的微窄带滤光片(301)；所述微透镜阵列组件(4)包括间隔器(2)和并排粘接在所述间隔器(2)上表面的多个微透镜(401)；所述微透镜(401)的数量与所述微窄带滤光片(301)的数量相同；所述间隔器(2)的厚度等于所述微透镜(401)的焦距；所述多条带微窄带滤光分光组件(3)的下表面与所述殷钢转接板(1)的凹槽底面之间的间隙值等于所述间隔器(2)的厚度；每个所述微透镜的焦面和对应的所述微窄带滤光片(301)的镀膜面重合，且对准精度为±3μm；所述殷钢转接板(1)的凹槽底部开设与所述微透镜阵列(4)的外形相适配的窗口(101)；所述窗口(1)的径向尺寸大于所述微透镜阵列(4)的径向尺寸；所述殷钢转接板(1)的侧壁上均设置注胶孔(101)。2.根据权利要求1所述的多条带微窄带滤光片阵列光谱成像芯片，其特征在于：所述注胶孔(101)为螺纹孔，且其轴线与所述殷钢转接板(1)的轴线垂直。3.根据权利要求2所述的多条带微窄带滤光片阵列光谱成像芯片，其特征在于：还包括设置在所述殷钢转接板(1)外沿且沿轴向贯通所述殷钢转接板(1)的两个高度调节孔(102)；两个所述高度调节孔(102)分别位于所述殷钢转接板(1)的对角上。4.根据权利要求3所述的多条带微窄带滤光片阵列光谱成像芯片，其特征在于：所述微窄带滤光片(301)的数量为32个。5.根据权利要求4所述的多条带微窄带滤光片阵列光谱成像芯片，其特征在于：所述粘接母板(302)的基底材料为K9。6.根据权利要求5所述的多条带微窄带滤光片阵列光谱成像芯片，其特征在于：所述粘接母板(302)的基底材料为石英。7.根据权利要求6所述的多条带微窄带滤光片阵列光谱成像芯片，其特征在于：所述微透镜(401)为柱状透镜。8.一种多条带微窄带滤光片阵列光谱成像芯片实现方法，其特征在于，包括以下步骤：1)选取面阵探测器(2)：根据观测目标物距要求L、空间分辨率R、响应截止频率λ以及量子效率选取面阵探测器(2)；2)选取滤光片：根据所述面阵探测器(2)的工作波段和需要的条段数选择不同波段的单面镀膜窄带滤光片；3)获取不同波段的减薄单面镀膜窄带滤光片：3.1)将其中一个波段的单面镀膜窄带滤光片镀有滤光膜的一面粘接到厚度为3-10mm且面形精度为...

【专利技术属性】
技术研发人员：鱼卫星，武登山，郭权，高博，王帅，胡炳樑，
申请(专利权)人：中国科学院西安光学精密机械研究所，
类型：发明
国别省市：陕西,61