一种可实现亚波长像素偏振器与探测器集成的光学系统技术方案

本发明专利技术提供一种可实现亚波长像素偏振器与探测器集成的光学系统，将目标物体发出的光束经过所述前组透镜光学单元成像于中间像面处，形成中间像，所述中间像面处放置亚波长像素偏振器，所述中间像经过所述亚波长像素偏振器，在所述亚波长像素偏振器的每个像素单元处衍射形成携带特定偏振信息的像，具有不同像素偏振特征的像经过所述后组透镜光学单元，成像于所述探测器的接收面，所述探测器的每个像素单元接收到具有不同偏振特征的像，从而实现对整个目标物体的偏振成像，实现了低畸变、高像质、高稳定性、实时信息获取的像素偏振成像光学系统。

【技术实现步骤摘要】
一种可实现亚波长像素偏振器与探测器集成的光学系统
本专利技术涉及偏振成像
，特别涉及一种可实现亚波长像素偏振器与探测器集成的光学系统。
技术介绍
偏振成像技术将光学强度成像和偏振技术有机结合起来，可同时获取目标物体二维空间位置信息和测量目标的偏振态。相比于强度成像，偏振成像增加了三个维度(偏振度、偏振方向、偏振椭圆率)，大大提高了信息量，可在复杂环境中有效检测和识别常规手段无法识别的或隐藏目标，在目标识别和探测方面发挥着越来越重要的作用。目前已有的偏振测量及成像系统是通过起偏器及波片旋转获得目标的不同偏振态，由于需通过机械旋转获取多幅图像，成像及识别速度很慢，基本无法对动态目标进行实时信息获取及识别。相较于传统偏振器件，近年来发展起来的基于微纳结构的像素式多取向偏振器件可直接与探测器像元一一匹配对应，同时获取目标的多种偏振信息，从而避免了为改变偏振态需增加附带的旋转运动机构，使探测更加快速、稳定。然而在像素式偏振器与探测集成方面，由于微纳结构直接置于探测器表面，产生漏光效应，导致消光比降低，最终测量精度大幅度降低，限制了像素偏振成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可实现亚波长像素偏振器与探测器集成的光学系统，其特征在于，包括：前组透镜光学单元、亚波长像素偏振器、后组透镜光学单元及探测器，目标物体发出的光束经过所述前组透镜光学单元成像于中间像面处，形成中间像，所述中间像面处放置亚波长像素偏振器，所述中间像经过所述亚波长像素偏振器在每个像素单元处衍射形成携带特定偏振信息的像，具有不同像素偏振特征的像经过所述后组透镜光学单元，成像于所述探测器的接收面处，所述探测器的每个像素单元接收到具有不同偏振特征的像，从而实现对整个目标物体的偏振成像。/n

【技术特征摘要】
1.一种可实现亚波长像素偏振器与探测器集成的光学系统，其特征在于，包括：前组透镜光学单元、亚波长像素偏振器、后组透镜光学单元及探测器，目标物体发出的光束经过所述前组透镜光学单元成像于中间像面处，形成中间像，所述中间像面处放置亚波长像素偏振器，所述中间像经过所述亚波长像素偏振器在每个像素单元处衍射形成携带特定偏振信息的像，具有不同像素偏振特征的像经过所述后组透镜光学单元，成像于所述探测器的接收面处，所述探测器的每个像素单元接收到具有不同偏振特征的像，从而实现对整个目标物体的偏振成像。


2.如权利要求1所述的一种可实现亚波长像素偏振器与探测器集成的光学系统，其特征在于，所述前组透镜光学单元为汇聚单元，所述前组透镜光学单元包括但不限于依次同轴设置的三个正弯月透镜，所述前组透镜光学单元的透镜材料包括但不限于玻璃、ZnSe或Ge。


3.如权利要求1所述的一种可实现亚波长像素偏振器与探测器集成的光学系统，其特征在于，所述亚波长像素偏振器设置于所述前组透镜光学单元像面处，即中间像面处，所述亚波长像素偏振器的像素单元结构包括但不限于金属亚波长光栅。


4.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，李文昊，马振予，谭鑫，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：吉林;22