【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光学成像技术,尤其涉及一种基于液态变焦技术的多光谱成像仪。
技术介绍
目前,光谱成像技术是将光学成像技术和光谱分析技术相结合而得到的一种成像技术,利用光谱成像技术可以获得目标的二维空间图像和一维光谱曲线。获取的二维空间图像和一维光谱曲线能综合反映出被测物体的几何影像和理化属性,所以利用光谱成像技术可以对目标的特征进行精确感知和识别,该技术在在航空航天遥感、工农业检测、环境监测和资源探测等领域得到了十分广泛的应用。根据分光原理的不同,可以将成像光谱仪分为色散型光谱仪、干涉型光谱仪和滤光型光谱仪三个种类。目前,常用的色散型成像光谱仪一般利用棱镜或光栅对光线的横向色散作用,将不同波长的光线沿着焦平面中的一个方向进行分离,色散型成像光谱仪具有结构简单、光谱分辨率较高的优点,但是由于系统中存在狭缝,其能量利用率低、仪器灵敏度低;常用的干涉型成像光谱仪是将目标所发出的光线剪切成两束相干的光线,两束相干光经过不同的物理路径并最终干涉成像在探测器上,两束相干光具有一定的光程差,可以形成干涉图,通过对干涉图进行傅里叶变换的方法可以获取目标的光曲线,干涉型成像光谱仪具有高通量的优点,但是光谱曲线复原精度受到诸多因素的制约;滤光型成像光谱仪是通过滤光片系统,在某一时刻或探测器的某一区域获取目标某一种波长的图像,通过更换滤光片或者是对探测器上不同区域图像的重构来获取目标的光谱数据立方体,色散型成像光谱仪具有结构简单的优点,但能量不足往往会限制其应用的范围。如附图说明图1所示为现有基于微透镜阵列的多光谱成像结构示意图,其中前置光学系统的主面、入瞳与滤光片阵列的位置相 ...
【技术保护点】
一种基于液态变焦技术的多光谱成像仪,其特征在于,所述多光谱成像仪包括滤光片阵列、前置光学系统、液态变焦透镜阵列、探测器和液态变焦透镜控制模块,其中:所述滤光片阵列放置在所述前置光学系统的主面位置上;成像目标与所述液态变焦透镜阵列通过所述前置光学系统满足物像关系:其中,l1为成像目标与前置光学系统主面之间的距离,l′1为液态变焦透镜阵列与前置光学系统主面之间的距离,f1是前置光学系统的焦距;所述前置光学系统的主面与所述探测器通过所述液态变焦透镜阵列满足物像关系:其中,l2为前置光学系统主面与液态变焦透镜阵列的距离,l′2为液态变焦透镜阵列与探测器之间的距离,f2是液态变焦透镜阵列中单个透镜的焦距;所述液态变焦透镜控制模块用于实现对所述液态变焦透镜阵列中各透镜焦距的数字化编程控制。FDA00002790835800011.jpg,FDA00002790835800012.jpg
【技术特征摘要】
1.一种基于液态变焦技术的多光谱成像仪,其特征在于,所述多光谱成像仪包括滤光片阵列、前置光学系统、液态变焦透镜阵列、探测器和液态变焦透镜控制模块,其中: 所述滤光片阵列放置在所述前置光学系统的主面位置上; 成像目标与所述液态变焦透镜阵列通过所述前置光学系统满足物像关系:2.根据权利要求1所述基于液态变焦技术的多光谱成像仪,其特征在于,所述滤光片阵列、所述前置光学系统的主面位置以及入瞳位置相互重合。3.根据权利要求1所 述基于液态变焦技术的多光谱成像仪,其特征在于,所述探测器为电荷耦合元件、互补金属氧化物半导体或胶片。4.一种基于液态变焦技术的多光谱成像系统,其特征在于,所述系统包括前置望远镜模块、如权利要求1所述的基于液态变焦技术的多光谱成像仪、多光谱图像处理模块、多光谱图像重构模块,多光谱图像合成模块,其中: 所述前置望远镜模块,用于...
【专利技术属性】
技术研发人员:杜述松,相里斌,周志良,黄旻,周锦松,
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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