一种基于45°倾斜光纤光栅的偏振光谱分析系统

    公开(公告)号:CN109186765B

    公开(公告)日:2021-01-05

    申请号:CN201811147615.1

    申请日:2018-09-29

    Abstract: 本发明公开了一种基于45°倾斜光纤光栅的偏振光谱分析系统,包括用于将外部信号光传输至光谱分析系统的传入光纤,用于分析信号光中的S偏振光成分的S偏振光分光单元,S偏振光接收透镜组,S偏振光探测单元,用于分析信号光中的P偏振光成分的P偏振光分光单元,P偏振光接收透镜组和P偏振光探测单元;其中S偏振光和P偏振光接收透镜组用于将对应偏振态的光斑进行聚焦压缩准直;S偏振光和P偏振光探测单元用于接收相应偏振光信号并转换成电信号上传至上位机处理获得信号光的光谱信息和偏振信息。本发明结构紧凑,具有良好的便携性和稳定性,适用于在线检测和快速测量;同时,在偏振成像和偏振光谱分析等领域也具有广泛的应用前景。

    斯托克斯参量分块的全偏振高光谱图像压缩重构方法

    公开(公告)号:CN111998945A

    公开(公告)日:2020-11-27

    申请号:CN202010846546.4

    申请日:2020-08-21

    Abstract: 本发明公开了一种斯托克斯参量分块的全偏振高光谱图像压缩重构方法,能够增加偏振压缩的自由度,提高偏振重构的针对性和重构精度,缩短整体重构用时。采用四分之一波片与液晶可调滤波器组合将待测全偏振高光谱图像成像于探测器,选取四分之一波片快轴角度和液晶可调滤波器入射面角度实现不同全偏振调制方式。对于1种快轴角度和2种入射面角度的组合,利用求和法求解第一个斯托克斯参量S0,再重构后三个斯托克斯参量S1S2S3;对于2~3种快轴角度和1种入射面角度的组合,利用求差法重构S1S2S3,再求解S0;对于1~3种快轴角度和1种入射面角度的组合,利用缩放法重构S0,再重构S1S2S3。最终获得重构的全偏振高光谱图像。

    一种雾霾传输介质目标偏振光谱测试装置及其使用方法

    公开(公告)号:CN111912792A

    公开(公告)日:2020-11-10

    申请号:CN202010795767.3

    申请日:2020-08-10

    Abstract: 本发明一种雾霾传输介质目标偏振光谱测试装置以及使用方法,属于偏振光谱探测领域,特别是涉及到一种雾霾环境的偏振光谱激光探测方法;包括主动光源模块,主动光源模块一侧设置模拟雾霾发生模块,模拟雾霾发生模块的一侧设置非球型雾霾介质制备模块,另一侧设置偏振光谱测量模块;模拟雾霾发生模块的侧壁上设置有第一光学窗口和第二光学窗口,且第一光学窗口正对主动光源模块,第二光学窗口正对偏振光谱测量模块,第一光学窗口和第二光学窗口之间设置有粒子监测装置;主动光源模块和偏振光谱测量模块均与计算机系统电性连接。本发明可定性定量的获取不同能见度条件下的雾霾粒子光谱偏振特性。

    一种利用偏振信息对不同材质物体识别的方法

    公开(公告)号:CN111539411A

    公开(公告)日:2020-08-14

    申请号:CN202010311100.1

    申请日:2020-04-20

    Abstract: 本发明公开了一种利用偏振信息对不同材质物体识别的方法,包括如下步骤:工控机控制光源点亮,并触发偏振相机采集图像与处理;偏振相机采集物体在0°,45°,90°和135°四个方向的偏振图像,获得四个方向下的偏振强度I0,I45,I90和I135,然后计算斯托克斯参数S0、S1、S2;利用斯托克斯参数计算偏振强度I、方向角φ和偏振度ρ;基于偏振度ρ与折射率n、天顶角θ的关系推导出折射率n的数学模型,其中天顶角θ近似方位角φ,以方位角φ代入折射率n的数学模型,获得近似折射率数学模型;利用聚类算法对近似折射率 数据进行聚类,实现对不同材质物体的识别。该方法计算精度高、成本低、易推广。

    一种紫外偏振与可见光谱信息融合相机及方法

    公开(公告)号:CN111458026A

    公开(公告)日:2020-07-28

    申请号:CN202010419547.0

    申请日:2020-05-18

    Abstract: 本发明公开了一种紫外偏振与可见光谱信息融合相机及方法,融合相机包括可见光谱成像子系统、紫外偏振成像光学子系统和控制存储单元:所述可见光谱成像子系统用于接收光源照射目标和背底产生的反射可见光、以及目标和背底发射的可见荧光并形成光谱图像;所述紫外偏振成像光学子系统用于接收光源照射目标和背底产生的反射紫外线并形成偏振图像;控制存储单元用于接收、存储、重叠率计算和融合光谱图像和偏振图像,控制存储单元还包括一个带游标的滑杆;所述可见光谱成像子系统、紫外偏振成像光学子系统采用平行方式紧密排列。本发明解决了现有偏振光谱一体化成像技术只能适用于同一谱段的问题,同时具有偏振图像和光谱图像重叠率大的优点。

    共聚焦光路系统、共聚焦偏振测量方法及其应用

    公开(公告)号:CN111351576A

    公开(公告)日:2020-06-30

    申请号:CN202010211959.5

    申请日:2020-03-24

    Abstract: 本发明提供了一种共聚焦光路系统,所述共聚焦光路系统包括:激光器、平面反射镜、偏振片、二分之一波片、产生圆偏振光的光学元件和分束镜;其中,所述入射到分束镜的光的入射角的大小由分束镜的折射率、分束镜厚度和入射光波段共同决定;优选地,所述入射角为6°以内。相比于45°角入射,其圆偏振光的圆偏振度可以由50%提高到99%以上,其线偏振光的偏振面的旋转角度由30°减小到1°以内。这种光路设计可以应用在圆、线偏振分辨的光致荧光光谱和圆、线偏振分辨的拉曼光谱等偏振光谱的探测中,对提高实验的准确性有重要意义。

    一种弹光调制傅里叶光谱仪中干涉具稳定控制装置及方法

    公开(公告)号:CN111272281A

    公开(公告)日:2020-06-12

    申请号:CN202010143488.9

    申请日:2020-03-04

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于干涉具稳定控制技术领域,具体涉及一种弹光调制傅里叶光谱仪中干涉具稳定控制装置及方法,卡塞格林望远镜的一侧依次设置有起偏器、弹光调制干涉具,弹光调制干涉具分别连接有第一分束器、第二分束器,第一分束器设置在参考激光的出射光路上,第二分束器的分束光路上设置有第二探测器,第二探测器连接有高速比较器;弹光调制干涉具的一侧依次设置有解偏器、第一探测器,高速比较器和AD采集电路均连接在数据处理控制模块上,弹光调制干涉具通过LC驱动电路与数据处理控制模块连接。本发明实现弹光调制干涉具的电-力-光闭环自适应稳定控制,最终实现弹光调制干涉具的高效稳定工作。本发明用于弹光调制干涉具的控制。

    一种偏振成像系统逐点标定方法

    公开(公告)号:CN109813429B

    公开(公告)日:2020-05-12

    申请号:CN201910238508.8

    申请日:2019-03-27

    Abstract: 本发明涉及一种偏振成像系统逐点标定方法,属于偏振成像技术领域。本发明通过偏振成像系统采集多组4通道偏振图像,应用大视场轴外斜光束入射偏振成像理论计算出边缘视场出射光的强度和中心视场强度之比,根据中心视场的线偏振光归一化的斯托克斯矢量得到边缘视场线偏振光的斯托克斯矢量,再根据仪器矩阵、斯托克斯矢量和通道强度的关系求得每组4通道图像的逐点仪器矩阵,最后应用最小二乘法求得标定的逐点仪器矩阵。本发明应用逐点仪器矩阵标定的偏振成像系统解算的偏振度和偏振角信息比分区仪器矩阵标定的系统计算的信息更加准确和接近理论值。因此解决了传统标定方法精度不足的问题,减小偏振成像系统的探测误差,提高偏振成像检测的精度。

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