一种基于数字微镜器件的超分辨率编码光源制造技术

技术编号:40606435 阅读:19 留言:0更新日期:2024-03-12 22:12
本发明专利技术专利涉及一种基于数字微镜器件的超分辨率编码光源,包括:光信号输入模块、二维色散模块、编码调制模块和光耦合输出模块。其中,光信号输入模块包括宽带光源(400‑700 nm)、消色差透镜、准直反射镜和光功率调节器,用于产生可调强度的平行宽带白光;二维色散模块包括反射型中阶梯光栅、反射型色散棱镜和中继反射镜,用于产生超分辨率的二维光谱分布;编码调制模块包括中继透镜、数字微镜器件和计算机,用于对二维光谱分布进行编码,实现输出光谱的调制;光耦合输出模块包括会聚透镜、积分球、准直透镜和可调孔径,用于将光谱编码后的光进行合束、准直和输出,并控制输出光束大小。本发明专利技术专利通过结合中阶梯光栅和棱镜获得光能集中的超分辨率二维光谱分布,利用编程控制数字微镜器件来编码调制输出光的光谱,获取超高精度的光谱可编码光源,从而解决现有光源的光谱不可编码调制或者调制精度不高、输出光信噪比不足的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术专利属于光学仪器和光谱成像,具体涉及一种基于数字微镜器件的超分辨率编码光源


技术介绍

1、光源是光学领域的重要元件,是目标光学信息的根本来源,在显微照明、光学成像、偏振测量等方面均有广泛应用,尤其在光谱成像和检测中尤为重要。根据光源带宽,常见的光源分为宽带光源和单色光源,宽带白光光源包括白炽灯、卤钨灯、汞灯、钠灯等,单色光源有单色发光二极管(led)、激光、单色仪等。

2、随着科学水平的进步,各领域对光源的需求也逐步提升,能够获得特定波长组分的调制复色光源已成为一种新型需求。白光光源是包含多波段的复色光,但其光谱分布需要测定,并且不易改变其中复色光的组成成分。led阵列虽然能够获得多波段的复色光,但由于单色led的峰值半高宽较大,难以实现高精度的光谱调制。激光和单色仪虽然能获得高精度的单色光,但不能用于宽带光谱调制,在实际使用上存在诸多局限。针对现有光源具有的如上局限,本专利技术专利基于数字微镜器件(digital micromirror devices,dmd)的调制原理和中阶梯光栅光谱分辨率高,能够集中分光能量实现全波段闪耀的优本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于数字微镜器件的超分辨率编码光源,其特征在于,包括:光信号输入模块、二维色散模块、编码调制模块和光耦合输出模块。

2.根据权利要求1所述的一种基于数字微镜器件的超分辨率编码光源,其特征在于,所述光信号输入模块包括宽带光源(400-700nm)(1)、消色差透镜(2)、准直反射镜(3)和光功率调节器(13)。

3.根据权利要求1所述的一种基于数字微镜器件的超分辨率编码光源,其特征在于,所述光功率调节器(13)与宽带光源(1)相连,为宽带光源(1)提供电源并调节其输入光强;所述宽带光源(1)置于消色差透镜(2)的焦点,并与消色差透镜(2)、准直反射镜(3)依...

【技术特征摘要】

1.一种基于数字微镜器件的超分辨率编码光源,其特征在于,包括:光信号输入模块、二维色散模块、编码调制模块和光耦合输出模块。

2.根据权利要求1所述的一种基于数字微镜器件的超分辨率编码光源,其特征在于,所述光信号输入模块包括宽带光源(400-700nm)(1)、消色差透镜(2)、准直反射镜(3)和光功率调节器(13)。

3.根据权利要求1所述的一种基于数字微镜器件的超分辨率编码光源,其特征在于,所述光功率调节器(13)与宽带光源(1)相连,为宽带光源(1)提供电源并调节其输入光强;所述宽带光源(1)置于消色差透镜(2)的焦点,并与消色差透镜(2)、准直反射镜(3)依次共轴放置;所诉宽带光源(1)的光线经准直反射镜(3)后成为平行光束;所述准直反射镜(3)为球面反射镜。

4.根据权利要求1所述的一种基于数字微镜器件的超分辨率编码光源,其特征在于,所述二维色散模块包括反射型中阶梯光栅(4)、反射型色散棱镜(5)和中继反射镜(6)。

5.根据权利要求1所述的一种基于数字微镜器件的超分辨率编码光源,其特征在于,所述反射型中阶梯光栅(4)和所述反射型色散棱镜(5)的色散方向相互垂直,保证入射的平行光束在相互垂直的方向上进行两次色散,形成二维光谱分布;所述反射型中阶梯光栅(4)在非色散方向以一定的偏置角放置,以避免衍射光与入射光重叠;所述反射型色散棱镜(5)需要将光束多次...

【专利技术属性】
技术研发人员:任文艺徐毕力格韦力铖解迎革伍丹张锐蔡亚楠
申请(专利权)人:西北农林科技大学
类型:发明
国别省市:

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