[發明專利]一種四色焦平面探測器的制作方法及四色圖像獲取方法

在審

• 申請號: 202211071907.8
• 申請日: 2022-09-02
• 公開（公告）號: CN115574947A
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發明（設計）人: 馮斌;冀若楠;馮萍
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: G01J5/0803
• 分類號: G01J5/0803
• 代理公司: 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙) 61230
• 代理人: 李薇

1.一種四色焦平面探測器的制作方法，其特征在于，包括如下步驟：

S11：設計基底、第1色濾光膜和第2色濾光膜的工作波段范圍；

S12：利用所述基底、所述第1色濾光膜和所述第2色濾光膜制作2×2柵格周期排布的四色微濾光片陣列光學器件，所述四色微濾光片陣列光學器件包括多個呈陣列排布的四色微濾光片單元塊，其中每個所述四色微濾光片單元塊包括2×2個微濾光片單元；

S13：將所述四色微濾光片陣列光學器件以懸空式集成至焦平面探測器的焦平面，形成四色焦平面探測器。

2.根據權利要求1所述的四色焦平面探測器的制作方法，其特征在于，所述基底、所述第1色濾光膜和所述第2色濾光膜的工作波段范圍滿足的約束條件包括：

所述基底的工作波段范圍覆蓋所述焦平面探測器的工作波段范圍；

所述第1色濾光膜和所述第2色濾光膜的工作波段范圍具有交集；

所述第1色濾光膜和所述第2色濾光膜的工作波段范圍的并集小于所述焦平面探測器的工作波段范圍。

所述四色微濾光片陣列光學器件中任意相鄰的兩個微濾光片具有不同的工作波段范圍。

3.根據權利要求1所述的四色焦平面探測器的制作方法，其特征在于，步驟S12包括：

S121：在基底上鍍制梳狀周期排布的多條所述第1色濾光膜；

S122：沿著所述第1色濾光膜延展方向的垂直方向，在所述基底上鍍制梳狀周期排布的多條所述第2色濾光膜，形成四色微濾光片陣列光學器件。

4.根據權利要求3所述的四色焦平面探測器的制作方法，其特征在于，所述第1色濾光膜和所述第2色濾光膜分布于所述基底的同一表面、不同表面中的任意一種。

5.根據權利要求3所述的四色焦平面探測器的制作方法，其特征在于，多條所述第1色濾光膜在所述基底表面呈梳狀周期排布，其中單條所述第1色濾光膜的寬度等于其排布周期的1/2；多條所述第2色濾光膜在所述基底表面呈梳狀周期排布，其中單條所述第2色濾光膜的寬度等于其排布周期的1/2。

6.根據權利要求1所述的四色焦平面探測器的制作方法，其特征在于，步驟S13包括：

S131：在所述焦平面探測器的焦平面的光敏面的周邊設置凸臺，將所述四色微濾光片陣列光學器件設置在所述焦平面探測器的凸臺上，以使所述四色微濾光片陣列光學器件與所述焦平面探測器的像元陣列之間具有軸向間隙，其中，所述四色微濾光片陣列光學器件與所述焦平面探測器的像元陣列對齊，所述焦平面探測器的每個像元在空間上對準一個微濾光片；

S132：在微濾光片陣列與焦平面探測器的像元陣列的相對位置對準狀態下，通過在所述微濾光片陣列光學器件的側面點膠固化，形成所述四色焦平面探測器。

7.一種四色圖像獲取方法，其特征在于，包括如下步驟：

S21：在均勻光照條件下，獲取權利要求1至權利要求6任一項所述的四色焦平面探測器的制作方法所制備的四色焦平面探測器的四類像元各自輸出的平均值；

S22：獲取所述四色焦平面探測器所輸出的原始圖像；

S23：基于所述四色焦平面探測器所輸出的原始圖像，利用圖像超分辨方法重構出四幅全分辨率單色圖像；

S24：利用工作波段范圍去交集處理方法，解構出四幅工作波段無交集的全分辨率單色圖像。