[發明專利]一種偏振光譜相機檢測儀及檢測方法

有效

• 申請號: 202011346578.4
• 申請日: 2020-11-26
• 公開（公告）號: CN112492300B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 姜春旭;譚勇;陳圣;呂眾;鐘曉明;蘇云;馮茂林;李政;韓宇;劉小溪;姜丹;程習成;王盛楠
• 申請（專利權）人: 長春理工大學
• 主分類號: H04N17/00
• 分類號: H04N17/00;G01J3/447
• 代理公司: 長春市吉利專利事務所(普通合伙) 22206
• 代理人: 李曉莉

本發明涉及一種偏振光譜相機檢測儀及檢測方法，屬于運用光學無損手段對相機進行定標的領域。結構包括：光源產生模塊、光源調制模塊、數據獲取和處理模塊、電源控制模塊和光學暗室，檢測方法：一、對相機及光路進行初始化設置；二、調制相機入射光源強度和波長；三、采集圖像數據；四、根據步驟三采集的圖像數據，利用算法計算出相機的品質參數；五、改變入射光的偏振態和光源強度與波長，重復步驟三和步驟四，完成相機在偏振光狀態下的品質參數檢測。該方法提升了檢測光源的品質和種類，解決了現有相機檢測儀中內置溴鎢燈導致的積分球效率降低，積分球溫度過高，定標光源強度不足等問題。

技術領域

本方法發明屬于運用光學無損手段對相機進行定標的領域，具體涉及一種偏振光譜相機檢測儀及檢測方法。

背景技術

現有的光譜相機檢測儀主要分為兩類，一是使用積分球+平行光管的方法產生平行面陣光對相機進行定標，這種方法由于直接將光源內置在積分球內，會導致下列問題：1、由于內置溴鎢燈的總面積與積分球內表面面積的比值越大，就會使積分球的勻光效果越低，為了解決這一問題，一般采用大型的積分球或者降低光源強度值，但是采用大型的積分球將會導致成本大幅度的增加，而降低光源強度又由于平行光管本身就會降低光強，導致了最后的相機入射光強度不能滿足定標需求；2、由于一般用于定標的光源為溴鎢燈，溴鎢燈是一種熱光源，在發光時會產生大量的熱量，在積分球內置溴鎢燈進行工作時，會導致積分球的溫度過高并且這是一個累積過程，隨時間的增加，積分球的溫度會越來越高，不僅使定標精度降低還極大地減少了定標時間，降低光源強度又由于平行光管本身就會降低光強，導致了最后的相機入射光強度不能滿足定標需求；3、由于相機對不同波長的響應是不一致的，通過積分球+平行光管的方法只能得到各種混合光來對相機定標，這會極大地降低定標精度和減少定標參數的使用效果。二是采用單個鹵素燈+單色儀+積分球來直接對相機進行定標，但這種方法雖然解決了積分球內置光源的問題，但是由于單個外置鹵素燈的體積較大而且光源強度不高，從積分球的出射光不是互相平行的，會導致在對相機定標時光源相互影響，相機每個像素點接受的入射光強度不一致，還會導致相機離單色儀越遠，定標效果越差等問題。

發明內容

針對現有技術的不足及缺陷，本發明提出了一種偏振光譜相機檢測儀及檢測方法，具體如下：

一種偏振光譜相機檢測儀，包括：光源產生模塊、光源調制模塊、數據獲取和處理模塊、電源控制模塊12和光學暗室13；

其中，光源產生模塊包括：積分球A1、單色儀2和積分球B3，積分球A1、單色儀2積分球B3依次相連接，積分球A1內安裝有光源，積分球B3上安裝有強光照度計；

光源調制模塊包括：起偏器4、1/2λ波片5、1/4λ波片6、靶標7、平行光管8；

數據獲取和處理模塊包括：相機9、多維度位移臺10和計算機11；

光源產生模塊、光源調制模塊、數據獲取和處理模塊中心軸線保持在一條水平線上，電源控制模塊12與積分球A1相連接，光學暗室13為殼體結構，左端設有入光口c，積分球B3一端經過過入光口c與光源調制模塊連接，光源調制模塊與數據獲取和處理模塊安裝在光學暗室13殼體結構內部。

進一步的，所述積分球A1設有六個開口，其中五個為光源放置口，一個為出光口a，每個光源放置口放置有1個鹵素燈，每個鹵素燈裝有柱形燈罩，每個燈罩固定連接在積分球A1的光源放置口。

進一步的，所述單色儀2設有電動濾光片輪、光柵結構以及出光狹縫。

進一步的，所述積分球B3上設置共有4個開口，包括一個進光口b和一個出光口b、一個放置強光照度計探頭的探測口、一個備用口，該備用口與進光口b在一個半球面上，豎直對稱，強光照度計探頭的探測口安裝強光照度計。