一种基于GPU计算的干涉数据快速傅里叶变换方法

    公开(公告)号:CN105719231A

    公开(公告)日:2016-06-29

    申请号:CN201610034648.X

    申请日:2016-01-19

    CPC classification number: G06T1/20 G06F17/142

    Abstract: 本发明了一种基于GPU计算的干涉数据快速傅里叶变换方法。首先对傅里叶变换光谱仪采集到干涉图像进行预处理,得到预处理后的二维干涉数据,根据二维干涉数据的横维像素点数创建一维索引空间,并将一维索引空间映射到GPU,计算快速傅里叶变换所需的旋转因子表,然后在GPU内部开辟多块缓存并建立流水线结构,然后将干涉数据映射到GPU的二维索引空间进行多重逆序操作,最后将干涉数据映射到GPU的二维索引空间进行多重迭代蝶形运算得到复原光谱数据。该方法能够提高光谱复原中快速傅里叶变换的效率,实现了干涉数据快速处理的通用化,适用于大规模干涉数据的处理。

    基于FLC的高光谱全偏振成像装置和方法

    公开(公告)号:CN105675134A

    公开(公告)日:2016-06-15

    申请号:CN201610065626.X

    申请日:2016-02-01

    CPC classification number: G01J3/2823 G01J3/447 G01J3/45

    Abstract: 本发明公开了一种基于FLC的高光谱全偏振成像装置和方法,沿光路方向依次放置前置成像物镜、光阑、准直物镜、偏振调制系统、Sagnac干涉器、后置成像物镜及探测器。方法步骤为:第一步,入射光经前置成像物镜、准直物镜后,以准直光束的形式进入偏振调制系统;第二步,光束经过偏振调制系统,获得四幅干涉图像,并进入Sagnac干涉器;第三步,经Sagnac干涉器进行干涉;第四步,光束入射至后置成像物镜,并成像在探测器靶面上,第五步,在探测器的靶面上获取物点的干涉光强信息,并对干涉光强信息进行处理,得到目标各点的光谱信息及全偏振信息。本发明具有高光通量、高光谱分辨率、高目标分辨率、快速调制及同时获取光谱信息和全偏振信息等优点。

    高通量双折射干涉成像光谱装置

    公开(公告)号:CN105547480A

    公开(公告)日:2016-05-04

    申请号:CN201510982227.5

    申请日:2015-12-24

    CPC classification number: G01J3/4537

    Abstract: 本发明公开了一种高通量双折射干涉成像光谱装置,包括沿光路方向依次放置的前置成像物镜、准直物镜、组合起偏器、前置半波片、双折射剪切器、后置半波片、组合检偏器、后置成像物镜和探测器。所述组合起偏器和组合检偏器结构相同,包括第一偏振分光棱镜、第二偏振分光棱镜和直角棱镜,第一偏振分光棱镜和第二偏振分光棱镜的分光面相互垂直,直角棱镜的两个直角面镀制高反膜,直角棱镜的斜边与第一偏振分光棱镜的反射光出射面连接,与第二偏振分光棱镜反射光入射面连接。本发明相比于传统的双折射干涉成像光谱系统,光通量由原来的不足25%提高到80%以上。干涉信息的叠加提高了系统信噪比,有利于提高光谱复原精度。

    多光谱光场相机的成像方法

    公开(公告)号:CN103234527B

    公开(公告)日:2015-06-24

    申请号:CN201310118562.1

    申请日:2013-04-07

    Abstract: 本发明提供一种多光谱光场相机,包括沿光路方向顺次设置的滤光片阵列、成像主透镜、微透镜阵列、组合副透镜、探测器和信号处理系统;成像方法为:首先,在成像主透镜的光瞳面上放置滤光片阵列,采用孔径分割的方法引入目标各个光谱段的信息;其次,利用位于成像主透镜像面上的微透镜阵列对多光谱信息进行空间上的分离;并引入组合副透镜将微透镜焦平面二次转移到探测器光敏面上;最后信号处理系统对探测器得到的数据进行计算,提取得到不同波段光谱图像。本发明可以在同一时间获得全视野范围内每一像素的多光谱信息,实现动态多光谱成像,且系统结构稳固。

    基于视场梯度调制干涉的高光谱成像装置和方法

    公开(公告)号:CN106595858B

    公开(公告)日:2018-10-02

    申请号:CN201510686403.0

    申请日:2015-10-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于视场梯度调制干涉的高光谱成像装置和方法,该装置沿光路方向依次放置成像物镜、梯度干涉调制系统、探测器及信号处理系统。可实现对场景目标的二维光强信息和光谱信息的同步获取。系统采用直光路,利用双折射晶体的光学特性,设计了微型梯度干涉调制器件,将其置于成像系统的探测器靶面前,在对目标实现光谱探测的同时,对整个成像系统的体积和重量影响不大。该方法具有高光通量、高空间分辨率以及轻小型化等优点。

    一种高空间分辨率的全斯托克斯偏振调制成像分束器

    公开(公告)号:CN105404014B

    公开(公告)日:2017-09-22

    申请号:CN201510990084.2

    申请日:2015-12-24

    Abstract: 本发明公开了一种高空间分辨率的全斯托克斯偏振调制成像分束器,包括沿入射光方向依次放置的部分偏振分光棱镜、高反镜、第一相位延迟器、第二相位延迟器和Wollaston棱镜。所有光学元件相对于仪器底座平面同轴等高;部分偏振分光棱镜透过80%的p波和20%的s波,反射20%的p波和80%的s波;第一相位延迟器为1/4波片,快轴与透射p光偏振方向的夹角为45°;第二相位延迟器为1/2波片,快轴与透射p光偏振方向的夹角为22.5°。本发明系统结构紧凑轻小,单次测量便可获得探测目标全斯托克斯偏振信息图像,且子图像排布呈田字形,空间分辨率高。

    高通量双折射干涉成像光谱仪装置及其成像方法

    公开(公告)号:CN106404174A

    公开(公告)日:2017-02-15

    申请号:CN201610809243.9

    申请日:2016-09-07

    CPC classification number: G01J3/2823 G01J3/45

    Abstract: 本发明公开了一种高通量双折射干涉成像光谱仪装置及其成像方法,包括共光轴依次设置的前置成像物镜、光阑、准直物镜、第一平行分束偏光棱镜、第一Wollaston棱镜、第二Wollaston棱镜、第二平行分束偏光棱镜、成像物镜和探测器。来自目标的入射光在探测器上形成干涉,由探测器获得目标的干涉图像信息,最后经过傅立叶变换光谱复原处理后得到目标的光谱信息。本发明相比于传统的双折射干涉成像光谱系统,在装置中引入平行分束偏光棱镜,将光通量提高到50%以上,提高了系统信噪比,有利于提高光谱复原精度。

    一种适用于傅立叶变换光谱仪的光谱复原方法

    公开(公告)号:CN105444889A

    公开(公告)日:2016-03-30

    申请号:CN201510982687.8

    申请日:2015-12-24

    CPC classification number: G01J3/45

    Abstract: 本发明一种适用于傅立叶变换光谱仪的光谱复原方法,首先将傅立叶变换光谱仪采集到的干涉信号依次排列,构成光强矩阵,再根据光强矩阵构造变换矩阵,最后利用该变换矩阵与干涉光强矩阵相乘得到光谱强度数据。本发明可同时解决采样非线性与色散非线性情况下的干涉型光谱测量系统的光谱复原问题。

    高通量Sagnac干涉成像光谱装置

    公开(公告)号:CN105387936A

    公开(公告)日:2016-03-09

    申请号:CN201510982600.7

    申请日:2015-12-24

    CPC classification number: G01J3/45 G01J3/02

    Abstract: 本发明公开了一种高通量Sagnac干涉成像光谱装置,前置成像物镜、准直物镜、Sagnac干涉仪、半波片、组合检偏器、后置成像物镜和探测器;共光轴依次设置前置成像物镜、准直物镜和Sagnac干涉仪,上述光学元件所在的光轴为第一光轴;共光轴依次设置半波片、组合检偏器、后置成像物镜和探测器,上述部件所在的光轴为第二光轴,第一光轴和第二光轴垂直;经Sagnac干涉仪分出的光束进入半波片;所有光学元件相对于仪器底座平面同轴等高。本发明相比于传统的共光路干涉成像光谱系统,光通量由原来的不及50%提高到80%以上。干涉信息的叠加提高了系统信噪比,有利于提高光谱复原精度。

    一种同步偏振成像分束器
    20.
    发明授权

    公开(公告)号:CN106019618B

    公开(公告)日:2018-10-02

    申请号:CN201610627957.8

    申请日:2016-08-03

    Abstract: 本发明公开了一种同步偏振成像分束器,包括部分偏振分光棱镜、第一反射棱镜、λ/4波片、λ/2波片、第一偏振分光棱镜、第二偏振分光棱镜和第二反射棱镜;λ/4波片和第一偏振分光棱镜依次设置在部分偏振分光棱镜的透射光路上,第一反射棱镜位于部分偏振分光棱镜的反射光路上,λ/2波片和第二偏振分光棱镜位于第一反射棱镜的反射光路上,第二反射棱镜包含底面和顶面腰的一个侧立面位于第一偏振分光棱镜和第二偏振分光棱镜的反射光路上,且第二反射棱镜包含底面和顶面的底边的侧立面与部分偏振分光棱镜同侧。本发明系统结构紧凑轻小,能够在空间上实时获取4束偏振光束,同步获得探测目标全Stokes偏振图像,实现高精度、高稳定性的偏振成像探测。

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