[發明專利]一種共光路小型化多光譜成像系統

在審

• 申請號: 201510670422.4
• 申請日: 2015-10-13
• 公開（公告）號: CN105258796A
• 公開（公告）日: 2016-01-20
• 發明（設計）人: 張芳;高教波;鄭雅衛;陳慧玲;張磊;成娟;高飛
• 申請（專利權）人: 西安應用光學研究所
• 主分類號: G01J3/28
• 分類號: G01J3/28;G01J3/02
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 陳星

1.一種共光路小型化多光譜成像系統，其特征在于：包括成像物鏡、棱鏡分光系統、多光譜濾光片組合系統、探測器系統以及信號處理系統；棱鏡分光系統包括三個分光棱鏡；探測器系統包括四個探測器；多光譜濾光片組合系統包括四組濾光片組；

目標光束經過成像物鏡入射，成像物鏡的出射光束被第一分光棱鏡分成第一反射光和第一透射光；第一反射光被第二分光棱鏡分成第二反射光和第二透射光；第一透射光被第三分光棱鏡分成第三反射光和第三透射光；第二透射光經過第一濾光片組中的某一濾光片后到達第一探測器；第二反射光經過第二濾光片組中的某一濾光片后到達第二探測器；第三透射光經過第三濾光片組中的某一濾光片后到達第三探測器；第三反射光經過第四濾光片組中的某一濾光片后到達第四探測器；四個探測器實現四路光譜信號的同時獲取和記錄，并將信號傳輸給信號處理系統，信號處理系統對探測器獲取的信號進行處理和顯示。

2.根據權利要求1所述一種共光路小型化多光譜成像系統，其特征在于：第一分光棱鏡所鍍膜層為0.4～0.6μm高通、0.6～0.8μm高反膜層；第二分光棱鏡所鍍膜層為0.6～0.7μm高通，0.7～0.8μm高反膜層；第三分光棱鏡所鍍膜層為0.4～0.5μm高通，0.5～0.6μm高反膜層。

3.根據權利要求2所述一種共光路小型化多光譜成像系統，其特征在于：多光譜濾光片組合系統包括12個不同中心波長的濾光片，各中心波長分別為482nm、490nm、500nm、532nm、546nm、560nm、650nm、670nm、680nm、710nm、730nm、760nm，其中第一濾光片組中三個濾光片中心波長為650nm、670nm、680nm，第二濾光片組中三個濾光片中心波長為710nm、730nm、760nm，第三濾光片組中三個濾光片中心波長為482nm、490nm、500nm，第四濾光片組中三個濾光片中心波長為532nm、546nm、560nm。

4.根據權利要求1所述一種共光路小型化多光譜成像系統，其特征在于：成像物鏡焦距102mm，后截距110.39mm，F#為5.6，視場4°；成像物鏡在0.4～0.8μm整個波段范圍內，均方根彌散圓在三個視場均小于一個像元，在探測器像元對應的83線對處MTF均大于0.5，三個視場的畸變小于0.01％，所述三個視場為0視場、0.7視場和1視場。

5.根據權利要求1所述一種共光路小型化多光譜成像系統，其特征在于：四個探測器均為754×480CMOS相機，像素大小為6μm×6μm，探測器外形尺寸為28×19×5mm。