[發明專利]高頻譜掃描裝置及其方法

有效

• 申請號: 200810168232.2
• 申請日: 2008-10-06
• 公開（公告）號: CN101726360A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 歐陽盟;蘇*凱;何國廷;黃庭緯;陳昱達
• 申請（專利權）人: 中央大學
• 主分類號: G01J3/28
• 分類號: G01J3/28;G01N21/00;A61B5/00
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 陳紅

技術領域

本發明是有關于一種高光譜裝置與測量方法，且特別是一種用于影像檢 測的照相裝置與照相方法。

背景技術

任何物質都由原子分子所構成，依原子間或分子結構方式而有各種不同 形式結構能量，使得各物質的光譜因其結構能量的差異而各不相同。一般而 言，在物質的光譜影像中，光譜數在100以下稱為多譜段影像，而光譜數在 100以上稱為高頻譜影像(hyper-spectral?image)。

高頻譜儀(hyper-spectrometer)的應用范圍非常廣泛，可見光的頻譜、 不可見光的頻譜、物體(動物/植物/礦物)影像光譜、近紅外光NIR光譜影 像、多通道光纖光譜的照像系統、遠程感應、太空遙測、在生化醫療應用的 光譜影像、顯示器色彩調校、智能搜尋飛彈(Intelligent?Missile?Seeker，IMS) 等應用。高頻譜儀一次可以獲取一列的光學影像，為了掃描整個目標，需要 將高頻譜儀移動，或是將置于高頻譜儀前的光學系統移動，在設計上與使用 上都相當地不便。而且，恣意移動高頻譜儀或光學系統，會有光程差(optical path?difference)的問題，降低影像的質量。

有鑒于此，設計合適的高頻譜掃描裝置及其方法是很重要的。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種高頻譜掃描裝置，無須移動目 標、高頻譜儀或光學系統，即可掃描整個目標的高頻譜影像。

本發明另一方面是在提供一種高頻譜掃描方法，無須移動高頻譜儀或光 學系統，即可掃描整個目標的高頻譜影像。

為了實現上述目的，本發明一實施例中提出一種高頻譜掃描裝置，包含 光學系統、高頻譜儀以及中繼模塊。光學系統是用以將一目標的光學影像聚 焦在光學系統的焦點面上，其中該焦點面上所形成的該目標的光學影像包含 多個列光學影像。高頻譜儀與光學系統分開設置。中繼模塊是用以選擇性地 傳遞這些列光學影像其中之一至高頻譜儀。以此，在中繼模塊逐一將這些列 光學影像傳遞給高頻譜儀之后，高頻譜儀可分析整個目標的高頻譜影像。

為了實現上述目的，本發明另一實施例中提出一種高頻譜掃描方法，包 含多個步驟。首先，將一目標的光學影像聚焦在焦點面上，其中該焦點面上 所形成的該目標的光學影像包含多個列光學影像。接著，選擇這些列光學影 像其中之一。然后，讀取被選擇的該列光學影像的光譜信息。以此，在逐一 將這些列光學影像讀取之后，可分析整個目標的高頻譜影像。

根據本發明高頻譜掃描裝置，由于不必移動目標、高頻譜儀或光學系統， 因此可改善因所述的移動而衍生的光程差的問題，進而提升影像質量。根據 本發明的高頻譜掃描方法可改善光程差的問題，進而提升影像質量。

以下將以各種實施例，對上述的說明以及接下來的實施方式做詳細的描 述，并對本發明提供更進一步的解釋。

附圖說明

為使本發明的上述和其它目的、特征、優點與實施例能更明顯易懂，所 附附圖的詳細說明如下：

圖1是依照本發明一實施例的一種高頻譜掃描裝置的示意圖；

圖2是圖1中的中繼模塊的側視圖；

圖3是圖1中的高頻譜儀的示意圖；

圖4是圖3中依照本發明一實施例的分光器的示意圖；

圖5是圖3中依照本發明另一實施例的分光器的示意圖；

圖6是圖3中依照本發明又一實施例的分光器的示意圖；

圖7是依照本發明一實施例的一種高頻譜掃描方法的流程圖；

圖8是圖7中步驟730的流程圖。

【主要組件符號說明】

110：光學系統

120：高頻譜儀???????130：中繼模塊

131：位置?????????????????????132：位置

140：目標?????????????????????210：中繼透鏡

222：滑軌?????????????????????224：步進馬達

310：空間窗???????????????????315：狹縫

320：分光器???????????????????330：感光器

340：處理器???????????????????410：準直透鏡