[實用新型]一種基于非線性調制光譜成像的裝置

有效

• 申請號: 201922361380.2
• 申請日: 2019-12-25
• 公開（公告）號: CN211178740U
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 馬慶;匡翠方;羅向東;楊春雷
• 申請（專利權）人: 江蘇度微光學科技有限公司
• 主分類號: G01J3/28
• 分類號: G01J3/28;G01J3/02
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 蒯建偉

一種基于非線性調制光譜成像的裝置,包括殼體（9）內沿光路依次設置的透鏡(1)、非線性晶體單元(2)、準直鏡(3)、光調制器（4）、石英玻璃（5）、光柵（6）及成像鏡(7)、探測器(8)；殼體（9）內壁設減震層（10）。探測器(8)為EMCCD、CCD或ICCD。減震層（10）為橡膠或海綿。本實用新型將非線性晶體放置在透鏡與準直鏡之間，不斷調整非線性晶體電壓，改變噪聲能量在非線性晶體空間域分布，使其向信號傳播方向轉移，在某一時刻系統，信號、噪聲達到協同，輸出信噪比達到峰值，解決水下光譜成像信噪低，探測距離短的問題；通過減震層減輕水流振動影響，通過石英玻璃提高光傳輸穩定性。

技術領域

本實用新型涉及一種基于非線性調制光譜成像的裝置。

背景技術

水介質會對光產生衰減，光在水中傳播時會向前后向散射，水中雜質也會對光產生散射作用，光譜成像系統在水中具有圖像對比度差、不清晰和信噪比低的問題。光譜成像系統能夠獲得兩維空間信息和一維光譜信息，由于成像光譜儀的能量被劃分到多個譜段，因此每個譜段信噪比差，系統工作距離近。而且水流振動對儀器也有一定影響。

實用新型內容

為了解決以上技術問題，本實用新型提供一種基于非線性調制光譜成像的裝置,包括殼體內沿光路依次設置的透鏡、非線性晶體單元、準直鏡、光調制器、石英玻璃、光柵及成像鏡、探測器；殼體內壁設減震層。

進一步的，探測器為EMCCD、CCD或ICCD。

進一步的，減震層為橡膠或海綿。

本實用新型將非線性晶體放置在透鏡與準直鏡之間，不斷調整非線性晶體電壓，改變噪聲能量在非線性晶體空間域分布，使其向信號傳播方向轉移，在某一時刻系統，信號、噪聲達到協同，輸出信噪比達到峰值，解決水下光譜成像信噪低，探測距離短的問題；通過減震層減輕水流振動影響，通過石英玻璃提高光傳輸穩定性。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖。

圖中，1.透鏡，2.非線性晶體單元，3.準直鏡，4.光調制器，5.石英玻璃，6.光柵，7.成像鏡，8.探測器，9.殼體，10.減震層。

具體實施方式

如圖1所示，一種基于非線性調制光譜成像裝置, 包括殼體9內沿光路依次設置的透鏡1、非線性晶體單元2、準直鏡3、光調制器4、石英玻璃5、光柵6及成像鏡7、探測器8；殼體9內壁設減震層10。石英玻璃5具有良好的化學穩定性，優良的電絕緣性，低而穩定的超聲延遲性能，提高光的傳輸的穩定性。減震層10為橡膠或海綿。探測器(8)為EMCCD、CCD或ICCD。

工作時，光源進入透鏡1，透鏡1將入射光信號成像在非線性晶體單元2上，非線性晶體單元2對入射光進行非線性調制后，經過準直鏡3準直到達光調制器4，光調制器4對光信號編碼調制，然后通過石英玻璃5到達光柵6，經過光柵6的反向位移和色散匯聚，得到編碼后的圖像數據，圖像數據經過成像鏡7成像于探測器8。探測器8通過外部電腦將圖像調整信息發送至非線性晶體單元2，直至獲得清晰圖像。