一种基于曲面棱镜的光谱成像装置制造方法及图纸

技术编号:8240781 阅读:219 留言:0更新日期:2013-01-24 21:09
本发明专利技术公开了一种基于曲面棱镜的光谱成像装置。所述装置包括物平面、一大一小两个反射镜、曲面棱镜和探测器阵列,其中所述物平面上设置有多个狭缝,目标图像的光辐射从物平面上的多个狭缝进入;两个反射镜用于折转光路和成像,所述曲面棱镜用于色散和校正像差,通过两个反射镜的折转使入射光线两次经过曲面棱镜,具体为从多个狭缝通过的出射光经过大反射镜反射后入射到所述曲面棱镜,再经过小反射镜反射后,再次入射到曲面棱镜,并到达大反射镜;经过所述大反射镜反射成像后,最终被所述探测器阵列接收,其中,所述探测器阵列的行接收所述目标图像的空间信息,所述探测器阵列的列接收所述目标图像的多组光谱信息。该光谱成像装置能够在大大提高系统信噪比的同时提高能量利用率,并进一步提高探测器的利用率和空间分辨率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光谱成像
,尤其涉及一种基于曲面棱镜的光谱成像装置
技术介绍
光谱成像技术是光谱技术和成像技术有机融合的产物,依据这一原理制作的光谱成像仪器既能对目标成像又可以测量目标的光谱特性,是一种图谱结合的探测手段。光谱成像仪主要有色散型、干涉型、滤光片型、计算层析型和衍射光学元件型等几种类型。其中,色散型光谱成像仪是最早提出并获得实用化的光谱成像仪器,而棱镜色散型又以原理简洁、制作加工简单等优点,获得了广泛的应用。如图I所示为现有技术中传统棱镜色散型光谱成像仪的结构示意图,图I中包括前置镜组、准直镜组和成像镜组三组镜头,以及一组用于色散的棱镜组,但该传统色散棱镜需要放置于平行光路中,才能获得良好的图谱质量,具有局限性。·现有技术中还有一种特殊的棱镜色散器件一曲面棱镜,它同时具有棱镜的色散功能和透镜的成像功能,而且可以放置于会聚或发散光路中,能通过加入反射光学元件缩短光路,获得紧凑的结构。但现有的技术方案多是采用单狭缝方式,每次曝光获得的数据包含一维空间目标图像和一维光谱信息,并且光谱维远远小于空间维(10倍以上的差距),而现有相机上常见的CXD或CMOS探测器件的长宽本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于曲面棱镜的光谱成像装置,其特征在于,所述装置包括物平面、一大一小两个反射镜、曲面棱镜和探测器阵列,其中:所述物平面上设置有多个狭缝,目标图像的光辐射从物平面上的多个狭缝进入;两个反射镜用于折转光路和成像,所述曲面棱镜用于色散和校正像差,通过两个反射镜的折转使入射光线两次经过曲面棱镜,具体为:从多个狭缝通过的出射光经过大反射镜反射后入射到所述曲面棱镜,再经过小反射镜反射后,再次入射到曲面棱镜,并到达大反射镜;经过所述大反射镜反射成像后,最终被所述探测器阵列接收,其中,所述探测器阵列的行接收所述目标图像的空间信息,所述探测器阵列的列接收所述目标图像的多组光谱信息。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:相里斌聂云峰周锦松黄旻吕群波
申请(专利权)人:中国科学院光电研究院
类型:发明
国别省市:

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