[發明專利]一種可見光-紅外圖譜探測裝置及方法

在審

• 申請號: 201811636314.5
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN109655157A
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發明（設計）人: 張天序;張宏;費錦東;段上雄;朱順隆;趙英剛;黃偉;胡俊東
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G01J3/28
• 分類號: G01J3/28;G01J3/42;G01J3/02
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 曹葆青;李智

1.一種可見光-紅外圖譜探測裝置，其特征在于，包括：可見光成像模塊、中波紅外成像模塊以及紅外寬光譜成譜模塊；

所述可見光成像模塊包括：第一透鏡、第一分光鏡；

所述第一透鏡接收入射的全光譜，所述第一分光鏡將所述全光譜中的可見光反射，反射的可見光到達可見光成像焦平面，進行可見光波段成像；所述第一分光鏡將所述全光譜中的紅外光透射，透射的紅外光入射到所述紅外成像模塊；

所述中波紅外成像模塊和所述紅外寬光譜成譜模塊包括：光闌、第二分光鏡；

所述光闌接收所述紅外光，所述第二分光鏡將所述光闌接收的紅外光中的中波紅外光按照預設比例反射，反射的中波紅外光到達中波紅外成像焦平面，進行中波紅外波段成像；

所述第二分光鏡將所述光闌接收的紅外光中的紅外寬光譜透射，透射的紅外寬光譜到達紅外寬光譜成譜焦平面，進行紅外寬光譜成譜，所述紅外寬光譜包括短波紅外光、透射的中波紅外光以及長波紅外光。

2.根據權利要求1所述的可見光-紅外圖譜探測裝置，其特征在于，所述可見光成像模塊還包括：第二透鏡；

所述第一分光鏡透射的紅外光經過第二透鏡后再入射到所述光闌。

3.根據權利要求1所述的可見光-紅外圖譜探測裝置，其特征在于，所述可見光成像模塊還包括：第一透鏡組和第二透鏡組；

所述第一分光鏡反射的可見光經過第一透鏡組和第二透鏡組到達可見光成像焦平面，所述第一透鏡組和第二透鏡組均為可見光透鏡組。

4.根據權利要求1所述的可見光-紅外圖譜探測裝置，其特征在于，所述中波紅外成像模塊還包括：第三透鏡組；

所述第二分光鏡反射的中波紅外光經過第三透鏡組到達中波紅外成像焦平面，所述第三透鏡組為中波紅外透鏡組。

5.根據權利要求4所述的可見光-紅外圖譜探測裝置，其特征在于，所述紅外寬光譜成譜模塊還包括：第四透鏡組和反射鏡；

所述第二分光鏡透射的紅外寬光譜經過第四透鏡組到達紅外寬光譜成譜焦平面，所述第四透鏡組為紅外寬光譜透鏡組；

所述反射鏡接收所述第二分光鏡透射的紅外寬光譜，并將所述紅外寬光譜的光路改變后再入射到所述第四透鏡組。

6.一種可見光-紅外圖譜探測方法，其特征在于，包括如下步驟；

接收入射的全光譜；

將所述全光譜中的可見光反射，反射的可見光到達可見光成像焦平面，進行可見光波段成像，并將所述全光譜中的紅外光透射；

接收從全光譜中透射的紅外光，將所述紅外光中的中波紅外光反射，反射的中波紅外光到達中波紅外成像焦平面，進行中波紅外波段成像；并將所述紅外光中的紅外寬光譜透射，透射的紅外寬光譜到達紅外寬光譜成譜焦平面，進行紅外寬光譜成譜。

7.根據權利要求6所述的可見光-紅外圖譜探測方法，其特征在于，將所述全光譜中的紅外光透射之后，接收從全光譜中透射的紅外光之前，還包括如下步驟：

將從所述全光譜中透射的紅外光，經過透鏡準直聚焦。

8.根據權利要求6所述的可見光-紅外圖譜探測方法，其特征在于，所述反射的可見光經過可見光透鏡準直聚焦后到達可見光成像焦平面。

9.根據權利要求6所述的可見光-紅外圖譜探測方法，其特征在于，所反射的中波紅外光經過中波紅外透鏡準直聚焦后到達中波紅外成像焦平面；

所述透射的紅外寬光譜經過紅外寬光譜透鏡準直聚焦后到達紅外寬光譜成譜焦平面。

10.根據權利要求9所述的可見光-紅外圖譜探測方法，其特征在于，將所述紅外光中的紅外寬光譜透射之后，所述透射的紅外寬光譜經過紅外寬光譜透鏡準直聚焦之前，還包括如下步驟：

通過反射鏡改變透射的紅外寬光譜的光路。