[發(fā)明專利]基于同心球聚焦元件的多光譜成像光學系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710196448.9
• 申請日: 2017-03-29
• 公開（公告）號: CN106989820A
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發(fā)明（設計）人: 劉智穎;趙宇;高柳絮;付躍剛;王加科
• 申請（專利權）人: 長春理工大學
• 主分類號: G01J3/02
• 分類號: G01J3/02;G01J3/28
• 代理公司: 北京中理通專利代理事務所(普通合伙) 11633
• 代理人: 劉慧宇

1.基于同心球聚焦元件的實時多光譜成像光學系統(tǒng)，其特征是，其結構包

括：前置物鏡組、準直分光鏡組和多通道頻-空轉換采樣系統(tǒng)，前置物鏡組發(fā)出 的光經(jīng)過準直分光鏡組出射為平行光，平行光通過多通道頻-空轉換采樣系統(tǒng)實 現(xiàn)多光譜成像；

前置物鏡組由前置物鏡（1）和狹縫（2）組成； 準直分光系統(tǒng)由準直透鏡（3）和分光光柵（4）組成；

多通道頻-空轉換采樣系統(tǒng)由同心球聚焦元件（5）、中繼成像鏡組（6）和 CMOS 探測器（7）組成，中繼成像鏡組（6）的入瞳與同心球聚焦元件（5）的 中心位置重合；

入射光線經(jīng)過前置物鏡（1）將光線會聚成像到狹縫（2），再入射到準直透 鏡（3）上，光線經(jīng)準直透鏡（3）準直入射到分光光柵（4），分光光柵（4）將 光分成不同譜段的光，不同譜段的光通過同心球聚焦元件（5），將光譜采樣轉 換成不同入射角的空間采樣，然后光經(jīng)中繼成像鏡組（6）聚焦成像在 CMOS 探測器（7）上，獲得光譜信息。

2.根據(jù)權利要求 1 所述的基于同心球聚焦元件的實時多光譜成像光學系統(tǒng)， 其特征在于，中繼成像鏡組（6）在同心球聚焦元件（5）上投影形成虛擬光闌（8）。

3.根據(jù)權利要求 1 所述的基于同心球聚焦元件的實時多光譜成像光學系統(tǒng)， 其特征在于，所述的同心球聚焦元件（5）具有多層不同折射率的同心球對稱結 構。

4.根據(jù)權利要求 1 所述的基于同心球聚焦元件的實時多光譜成像光學系統(tǒng)， 其特征在于，所述同心球聚焦元件（5）由透明光學材料制成，對于紅外波段光 譜成像，同心球聚焦元件（5）由紅外光學材料鍺或硒化鋅制成；對于可見光波 段光譜成像，同心球聚焦元件（5）由普通的透明光學材料制成；對于紫外波段 光譜成像，同心球聚焦元件（5）由紫外光學材料氟化鎂或氟化鈣制成。

5.根據(jù)權利要求 1 所述的基于同心球聚焦元件的實時多光譜成像光學系統(tǒng)， 其特征在于，所述的中繼成像鏡組（6）和 CMOS 探測器（7）的位置與同心球

聚焦元件（5）出射光的空間角度相對應，達到并行處理的目的。