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公开(公告)号:CN110631703B
公开(公告)日:2024-08-09
申请号:CN201910944972.9
申请日:2019-09-30
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
Abstract: 本发明提供了一种基于可调谐滤光片的单像素光谱成像系统,解决光谱成像技术数据传输的成本高、对硬件要求高;以及部分波段面阵探测器规格小、性能低、价格高昂,限制光谱系统探测能力的问题。该系统包括沿光束方向依次设置的成像镜、空间光调制器、汇聚镜、可调谐滤光片、单元探测器及数据处理单元;成像镜用于将目标成像于一次像面位置;空间光调制器用于对一次像面进行空间编码;汇聚镜用于将一次像面编码后的图像进行汇聚压缩至单元探测器焦平面上;可调谐滤光片对编码压缩后的图像进行光谱调制;单元探测器用于接收调制后的图像信号,数据处理单元用于对单元探测器接收的信号进行解码处理,可复原获得目标的数据立方体。
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公开(公告)号:CN115791693A
公开(公告)日:2023-03-14
申请号:CN202211486570.7
申请日:2022-11-24
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
IPC: G01N21/359 , G01N21/01
Abstract: 本发明涉及自变迹补偿干涉仪模块、自变迹补偿傅里叶干涉光谱装置及使用方法;解决现有高分辨率傅里叶干涉光谱仪随着光程差和数值孔孔径增加引起干涉条纹变迹,从而造成条纹对比度下降和光谱分辨率下降的问题;干涉仪模块包括分束器、固定镜、移动镜、以及驱动机构,还包括光程补偿平板和零光程差等效补偿平板;零光程差等效补偿平板和固定镜沿分束器的反射光路依次设置,光程补偿平板和移动镜沿分束器的透射光路依次设置;驱动机构与移动镜连接;零光程差等效补偿平板与光程补偿平板的折射率相同,光程补偿平板的厚度在零光程差位置,与零光程差等效补偿平板的厚度相同;在其余光程差位置,光程补偿平板的厚度随着光程差的改变而改变。
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公开(公告)号:CN111562002B
公开(公告)日:2021-04-20
申请号:CN202010322232.4
申请日:2020-04-22
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
Abstract: 本发明涉及一种高通量高分辨率高对比度的偏振干涉光谱成像装置及方法。克服传统迈克尔逊干涉的成像光谱仪探测精度较低以及传统基于Sagnac干涉仪的成像光谱仪能量利用率和分辨率较低的问题,包括依次设置在光路中的准直镜、偏振片、干涉仪、色散系统、成像镜及探测器;干涉仪包括位于偏振分束器的出射光路中的半波片及光程差标准具;目标光源入射到干涉仪利用半波片调节S光或P光的振动方向,使得S光和P光具有相同的振动方向;利用光程差标准具调节S光和/或P光的光程,使得S光和P光之间产生固定的光程差;非偏分束器将具有相同振动方向、固定光程差的S光和P光均反射和透射,形成干涉条纹;干涉条纹经色散系统色散后成像在探测器上。
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公开(公告)号:CN111562002A
公开(公告)日:2020-08-21
申请号:CN202010322232.4
申请日:2020-04-22
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
Abstract: 本发明涉及一种高通量高分辨率高对比度的偏振干涉光谱成像装置及方法。克服传统迈克尔逊干涉的成像光谱仪探测精度较低以及传统基于Sagnac干涉仪的成像光谱仪能量利用率和分辨率较低的问题,包括依次设置在光路中的准直镜、偏振片、干涉仪、色散系统、成像镜及探测器;干涉仪包括位于偏振分束器的出射光路中的半波片及光程差标准具;目标光源入射到干涉仪利用半波片调节S光或P光的振动方向,使得S光和P光具有相同的振动方向;利用光程差标准具调节S光和/或P光的光程,使得S光和P光之间产生固定的光程差;非偏分束器将具有相同振动方向、固定光程差的S光和P光均反射和透射,形成干涉条纹;干涉条纹经色散系统色散后成像在探测器上。
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公开(公告)号:CN110501069A
公开(公告)日:2019-11-26
申请号:CN201810469640.5
申请日:2018-05-16
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
Abstract: 本发明属于光谱成像技术领域,涉及一种时空联合调制光场光谱成像系统及方法。包括沿光路依次设置的物镜镜头、滤光片调制模块、空间光调制器及探测器,还包括空间光调制器控制电路、微机模块及图像处理模块;经过滤光片后的不同谱段的光线在一次像面汇聚,成像在空间光调制器面上;对成像在空间光调制器面上的图像进行空间调制,空间调制后将特定位置的光谱信息反射至探测器面,得到一次像面的空间光场信息和光谱信息;通过时空联合调制,对空间光调制器中的微反射镜依次进行多次编码,获得不同编码图像;数据处理后得到获得目标的高空间分辨率图像和高空间采样对应的光谱信息。解决了光场光谱成像技术存在的空间分辨率低或光谱信息缺失的问题。
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公开(公告)号:CN108827470A
公开(公告)日:2018-11-16
申请号:CN201810804774.8
申请日:2018-07-20
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
IPC: G01J3/28
Abstract: 为了解决传统高光谱解混合算法处理数据量庞大的技术问题,本发明提供了一种基于全约束最小二乘法的自适应光谱解混合的光学实现方法及系统,利用计算光谱成像技术中的压缩编码原理,将光谱解混算法—全约束最小二乘法,与光谱分光&合光系统相结合,以空间目标场景为分析处理对象,能够直接输出解混合结果,不需要进行光谱数据立方体的重构过程,从而避免了大数据量问题,大幅减轻了系统的数据存储、传输、处理的负担,且为光谱解混合处理的实时应用提供有效的技术支撑。
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公开(公告)号:CN110632002B
公开(公告)日:2025-03-14
申请号:CN201910944971.4
申请日:2019-09-30
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
IPC: G01N21/27
Abstract: 本发明提供了一种基于压缩感知的孔径编码光谱探测装置,解决现有光谱探测技术中,色散型和干涉型光谱探测技术均存在一定不足的问题。该装置包括沿光束方向依次设置的成像镜、滤光片阵列、空间光调制器、单元探测器及数据处理单元;所述成像镜用于将目标成像于一次像面位置;所述滤光片阵列用于对目标的光谱信息进行调制,使得孔径不同位置的光线的波长不同;所述空间光调制器用于对调制后的光谱信息进行编码;所述单元探测器用于接收编码后图像信号;所述数据处理单元用于对单元探测器接收的编码后图像信号进行解码处理,可复原获得目标的光谱数据。
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公开(公告)号:CN114674435B
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202210243974.7
申请日:2022-03-11
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
Abstract: 本发明涉及一种双色散多光谱目标模拟器及基于该模拟器的模拟方法。现有技术中存在的采用积分球匀光则会导致系统的能量损失较大,影响系统综合性能,光学系统的复杂程度和设计难度较大,增加研制成本的问题。本发明提出一种新型多光谱目标模拟器,包括光源模块,以及沿光源模块出射光路依次设置的准直镜、第一色散元件、第一成像镜、第一空间光调制器、第二成像镜、第二色散元件、第二空间光调制器、投射镜头和接收器。该技术简化了高动态多光谱目标模拟器的光机系统结构,降低了系统的复杂程度。基于该模拟器,还提出了模拟器的模拟方法。
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公开(公告)号:CN117539070A
公开(公告)日:2024-02-09
申请号:CN202311521457.2
申请日:2023-11-15
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
Abstract: 本发明涉及一种应用于目标模拟器仿真领域的光谱光源,具体涉及一种自适应光谱光源及其调节方法。解决了现有可调光谱光源的产生系统存在光路复杂、中继光学元件较多的缺陷,导致能量有一定损失的技术问题。本发明一种自适应光谱光源包括出射光源模块、可编程光栅、汇聚元件和积分球;出射光源模块包括连续光源,照明元件、狭缝和准直元件;可编程光栅采用微机电结构的原理改变光栅结构参数对准直元件的光进行调制,输出预期的多个不同谱段的光;汇聚元件用于将可编程光栅出射的光汇聚成光斑;汇聚元件的光斑射入积分球内,光斑的光在积分球内进行多次漫反射后输出所需的光谱光源。同时,本发明还提供了上述光谱光源的调节方法。
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公开(公告)号:CN110501289B
公开(公告)日:2023-05-26
申请号:CN201810470175.7
申请日:2018-05-16
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
IPC: G01N21/25
Abstract: 本发明属于天文光学观测领域,特别涉及一种基于数字微镜阵列DMD的光谱展宽方法及装置。首先,将目标光谱色散至数字微镜阵列DMD行或列方向上,DMD行或列方向与探测器行或列方向一致;其次,通过数字微镜阵列DMD将沿探测器行像元或列像元色散的光谱按照不同谱段切割并反射至同一平面的不同位置,实现光谱展宽;再次,将分割后的不同谱段压缩准直,进入干涉模块获得干涉条纹;最后,将干涉条纹沿探测器行或列方向进行二次色散实现高精度分光,获得高分辨光谱干涉条纹。在避免交叉色散引起的条纹弯曲和对比度下降等问题的同时实现了探测系统的光谱展宽,并且解决了像切分器展宽方法在多目标探测情况下,光谱窄带切分时反射面不在同一像平面的问题。
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