一种基于曲面棱镜分光的高光谱分辨率成像方法技术

本发明专利技术涉及一种基于曲面棱镜分光的高光谱分辨率成像方法。物面处的大孔径角复色光线通过平凹透镜进行初步会聚，由双凸透镜和弯月透镜对会聚的复色光线进行像差校正，并对光线进一步会聚，再经双棱镜组像差校正和分光后，得到不同波长的单色光线，入射至球面反射镜进行会聚并反射出射至双棱镜组再次进行分光，得到的色散光束再经弯月透镜、双凸透镜，对不同波长的单色光线进行像差校正，并将光束入射至平凹透镜，经像差校正，会聚成像于像面处，实现高光谱分辨率成像。本发明专利技术采用光束两次经过曲面棱镜组的方法，分光能力得到进一步提升，有效校正光谱畸变，有利于实现大视场、高光能量利用率，实现高光谱分辨率成像，并使光路紧凑，约束系统体积。约束系统体积。约束系统体积。

【技术实现步骤摘要】
一种基于曲面棱镜分光的高光谱分辨率成像方法


[0001]本专利技术涉及适用于成像光谱仪的分光成像方法，具体涉及一种基于曲面棱镜分光的高光谱分辨率成像方法。

技术介绍

[0002]随着光谱成像技术的快速发展，快照式高光谱成像仪因其具有谱图重构效率高、工作波长宽、光谱分辨率高等优点，已广泛应用于天文与遥感领域，并不断向其他领域扩展应用。
[0003]积分视场型快照式高光谱成像仪作为快照式高光谱成像仪中的一种，将二维图像信息分割并重新排列后被高光谱成像仪色散,可同时获取观测目标的二维图像信息与一维光谱信息，实现非扫描式的高光谱成像数据获取。其中，分光元件作为快照式成像光谱仪的核心部分，决定了系统的成像性能及光谱分辨率，传统分光色散元件主要有光栅与棱镜，与棱镜色散分光型快照式光谱成像系统相比，光栅分光型快照式光谱成像系统存在光谱叠级问题，其成像视场与工作波段存在制约，因此难以同时实现宽波段和大视场的快照式光谱成像。近年来，由于曲面棱镜加工技术的提升，曲面棱镜在光谱仪系统中得到了广泛使用，使用曲面棱镜可以避免光栅的低衍射效率，低光通量，高级衍射杂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于曲面棱镜分光的高光谱分辨率成像方法，其特征在于包括如下步骤：步骤1，采用平凹透镜（2）对来自物面（1）处的大孔径角复色光线进行初步会聚；经双凸透镜（3）和弯月透镜（4）对会聚的复色光线进行像差校正，并对光线进一步会聚，再经双棱镜组像差校正和分光后，得到不同波长的单色光线；所述的双棱镜组，采用两片曲面棱镜，第一片曲面棱镜（5）和第二片曲面棱镜（6）空气间隔，它们的顶角相对设置，两片曲面棱镜的材料折射率依次为n5和n6，阿贝数依次为v5和v6，满足条件：1.72≤n5≤1.79，1.67≤n6≤1.74；50≤v5≤55和27≤v6≤32；步骤2，将步骤1得到的不同波长的单色光线入射至球面反射镜（7）进行会聚并反射出射；步骤3，将步骤2得到的不同波长的单色会聚光线入射至双棱镜组再次进行分光，得到的色散光束再经弯月透镜（4）、双凸透镜（3），对不同波长的单色光线进行像差校正，并将光束入射至平凹透镜（2），经像差校正，会聚成像于像面（8）处，实现高光谱分辨率成像。2.根据权利要求1所述的一种基于曲面棱镜分光的高光谱分辨率成像方法，其特征在于：所述平凹透镜（2）的后表面，双凸透镜（3）、弯月透镜（4）、第一片曲面棱镜（5）和第二片曲面棱镜（6）的前、后表面，为球面，它们的曲率半径依次为R
22
、R
31
...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵世家，季轶群，谭奋利，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：