A spectral imager based on multiple image planes involves the technical field of spectral imager. It solves the problems of relatively complex structure, large volume, heavy weight and inability to work in video imaging mode. It includes a set of front-end mirrors, a multi-channel filter and a camera in turn. The front-end mirror group realizes the function of imaging the target. The multi-channel filter is placed on the N-second image plane of the front-end mirror group and is inserted into the front-end mirror group. The beam on it is divided into monochrome light of different spectral bands. The monochrome light of different spectral bands is incident on the camera. When the camera acquires hyperspectral image, the camera is located on the N+M sub-image plane. N is an integer (> 1) and M is an integer (> 0). The invention has the advantages of real-time hyperspectral image acquisition, simple structure, miniaturization, low cost, real-time display of high frame rate area array video imaging, simultaneous video and push imaging mode, and digital TDI integration capability. Used for area array video imaging and digital TDI push-broom imaging.
【技术实现步骤摘要】
一种基于多次像面的光谱成像仪
本专利技术涉及光谱成像仪
,具体涉及一种基于多次像面的光谱成像仪。
技术介绍
光谱成像仪广泛而深入的应用于测绘、农作物普查、食品药品检测、安全检查、工业检测、文物鉴定、环境监控、自然灾害评估、矿物勘探、生物医学检测、安防监控以及军事目标预警、识别等领域等方向。目前光谱成像仪往往以航空、航天以及无人机载荷形式进行遥感工作,其体积、重量十分关键,特别是作为航天载荷,难以压缩的体积和重量极大的增加了其发射成本。因此光谱成像仪的小型化、轻量化研究具有十分迫切的需求。目前的光谱成像仪中,常采用传统的光谱分光技术例如棱镜、光栅作为分光器件,其结构相对复杂,成为小型化、轻量化设计的瓶颈,并且其集成于成像光谱仪时,仪器仅能工作于推扫成像模式,无法工作于视频成像模式,因此难以实现对动态目标探测成像。
技术实现思路
为了解决上述的问题,本专利技术提供一种基于多次像面的光谱成像仪。本专利技术为解决技术问题所采用的技术方案如下:一种基于多次像面的光谱成像仪,包括依次设置的前置镜组、多通道滤光片和相机一,所述前置镜组实现对目标成像的功能,所述多通道滤光片置于前置镜组的N次像面上,将入射到其上的光束分成不同谱段的单色光,不同谱段的单色光入射到所述相机一上,相机一获取高光谱图像,相机一位于(N+M)次像面上,N为大于等于1的整数,M为大于等于0的整数。一种基于多次像面的光谱成像仪的安装方法,包括如下步骤:步骤一、将前置镜组安装在遮光罩上;步骤二、将多通道滤光片装配到遮光罩上且位于N次像面处;步骤三、将相机一装配到遮光罩上且位于(N+M)次像面处,通过单色 ...
【技术保护点】
1.一种基于多次像面的光谱成像仪,其特征在于,包括依次设置的前置镜组(1)、多通道滤光片(2)和相机一,所述前置镜组(1)实现对目标成像的功能,所述多通道滤光片(2)置于前置镜组(1)的N次像面上,将入射到其上的光束分成不同谱段的单色光,不同谱段的单色光入射到所述相机一上,相机一获取高光谱图像,相机一位于(N+M)次像面上,N为大于等于1的整数,M为大于等于0的整数。
【技术特征摘要】
1.一种基于多次像面的光谱成像仪,其特征在于,包括依次设置的前置镜组(1)、多通道滤光片(2)和相机一,所述前置镜组(1)实现对目标成像的功能,所述多通道滤光片(2)置于前置镜组(1)的N次像面上,将入射到其上的光束分成不同谱段的单色光,不同谱段的单色光入射到所述相机一上,相机一获取高光谱图像,相机一位于(N+M)次像面上,N为大于等于1的整数,M为大于等于0的整数。2.如权利要求1所述的一种基于多次像面的光谱成像仪,其特征在于,所述多通道滤光片(2)的单元通道与相机一像元的对准精度小于等于1微米。3.如权利要求1所述的一种基于多次像面的光谱成像仪,其特征在于,所述N>1时,所述光谱成像仪还包括位于前置镜组(1)和多通道滤光片(2)之间的调整镜组,目标的入射光束经前置镜组(1)汇聚后传输至调整镜组,调整镜组将入射其上的光束汇聚到多通道滤光片(2)上。4.如权利要求1所述的一种基于多次像面的光谱成像仪,其特征在于,所述M>0时,所述光谱成像仪还包括中继镜组(3),中继镜组(3)位于多通道滤光片(2)和相机一之间,经多通道滤光片(2)所分成不同谱段的单色光经由中继镜组(3)入射到相机一上。5.如权利要求1所述的一种基于多次像面的光谱成像仪,其特征在于,还包括分光镜(5)和相机二;所述分光镜(5)设置在前置镜组(1)和多通道滤光片(2)之间,目标的入射光束经前置镜组(1)汇聚传输至分光镜(5)上,分光镜(5)将入射光束分成透射光和反射光,透射光依次传输至多通道滤光片(2)和相机一,相机一获取高光谱图像,反射光传输至相机二,相机二获取全色图像。6.如权利要求5所述的一种基于多次像面的光谱成像仪,其特征在于,还包括图像融合装置(7)和连接图像融合装...
【专利技术属性】
技术研发人员:胡长虹,韩诚山,薛旭成,
申请(专利权)人:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,
类型:发明
国别省市:吉林,22
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