[發明專利]一種光譜可調的圖像投影的方法、系統、設備和存儲介質

在審

• 申請號: 202111585623.6
• 申請日: 2021-12-23
• 公開（公告）號: CN113992903A
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發明（設計）人: 周朗
• 申請（專利權）人: 蘇州浪潮智能科技有限公司
• 主分類號: H04N9/31
• 分類號: H04N9/31;G03B21/20
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 朝魯蒙;陳黎明

本發明提供一種光譜可調的圖像投影的方法、系統、設備和存儲介質，方法包括：通過控制光源溫度確定初始光源光譜的范圍，并將光源發出的光進行色散并將色散后的光準直投射到第一空間光調制器；通過所述第一空間光調制器對色散后各波長的光進行選通，并對選通后的光進行匯聚后投射到第二空間光調制器；通過所述第二空間光調制器采用脈寬灰度調制模式對灰度圖像進行顯示；以及通過投影鏡頭將所述第二空間光調制器調制的光投影到被測探測器光學系統中。本發明可以實現100nm分辨率的光譜調制。

技術領域

本發明涉及光譜調制領域，更具體地，特別是指一種光譜可調的圖像投影的方法、系統、設備和存儲介質。

背景技術

由于野外試驗存在人力、物力成本高，受天氣制約等問題，現有探測器識別試驗多在室內預先進行。在特殊情況下，某個寬譜段內待測目標與干擾可能存在相似的光譜特征，導致探測器無法識別兩者，因此當前探測器已由傳統單波段向多波段方向發展，目的是在更細的波段內成功識別兩者差異。光學場景投影技術可以實時模擬動態目標及背景的光學特征，可以提供高分辨率的訓練視頻源。為了提高探測器對目標種類的識別精度，也需要光學場景投影技術具備多波段模擬能力。但是現有的基于DLP（Digital Light Processing，數字光處理）、LCD（Liquid Crystal Display，液晶顯示屏）或LCoS（Liquid Crystal OnSilicon，硅基液晶）的多波段圖像模擬器主要工作于可見光、近紅外波段，無法實現中、長波紅外波段圖像模擬。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例的目的在于提出一種光譜可調的圖像投影的方法、系統、計算機設備及計算機可讀存儲介質，本發明通過控制光源溫度確定初始光源光譜的范圍，并通過兩個空間光調制器進一步對光譜進行調制，能夠實現100nm分辨率的光譜調制，實現中、長波紅外波段圖像模擬。

基于上述目的，本發明實施例的一方面提供了一種光譜可調的圖像投影的方法，包括如下步驟：通過控制光源溫度確定初始光源光譜的范圍，并將光源發出的光進行色散并將色散后的光準直投射到第一空間光調制器；通過所述第一空間光調制器對色散后各波長的光進行選通，并對選通后的光進行匯聚后投射到第二空間光調制器；通過所述第二空間光調制器采用脈寬灰度調制模式對灰度圖像進行顯示；以及通過投影鏡頭將所述第二空間光調制器調制的光投影到被測探測器光學系統中。

在一些實施方式中，所述通過控制光源溫度確定初始光源光譜的范圍包括：通過控制光源的溫度確定光譜峰值波長的位置，并在所述光源的出射端設置矩形光闌以控制光源出射光強和光斑形狀。

在一些實施方式中，所述將光源發出的光進行色散并將色散后的光準直投射到第一空間光調制器包括：將光源發出的光平行投射到色散單元，通過所述色散單元將光譜在空間展開，并通過第一匯聚鏡頭將色散后不同波長的光準直投射到所述第一空間光調制器。

在一些實施方式中，所述通過所述第一空間光調制器對色散后各波長的光進行選通包括：響應于所述第一空間光調制器中的微鏡為開態，反射預設波段的光進入第二匯聚鏡頭；以及響應于所述第二空間光調制器中的微鏡為關態，反射除所述預設波段之外的其他波段的光進入吸收池。

在一些實施方式中，所述通過所述第一空間光調制器對色散后各波長的光進行選通包括：在列方向根據所述第一空間光調制器的分辨率將所述初始光源光譜等分為多份。

在一些實施方式中，所述通過所述第一空間光調制器對色散后各波長的光進行選通包括：通過控制行方向微鏡開態的比例，在初始光源光譜的范圍內進一步調控選通的波段光強。

在一些實施方式中，所述通過所述第二空間光調制器采用脈寬灰度調制模式對灰度圖像進行顯示包括：將待顯示的灰度圖像的數值轉換為二進制，并將轉換后的二進制數中為第一數字的位面設置為開態，將其余位面設置為關態。

本發明實施例的另一方面，提供了一種光譜可調的圖像投影裝置，包括：