一种偏振-超光谱压缩成像方法与系统

    公开(公告)号:CN102155992B

    公开(公告)日:2012-12-26

    申请号:CN201110083836.9

    申请日:2011-04-02

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种偏振-超光谱压缩成像方法与系统,沿光线传递方向,依次设置有物镜、偏振调制器、准直镜、第一线形色散器件、第一凸透镜、空间调制掩模板、第二凸透镜、第二线形色散器件、透镜和探测器,所述物镜使目标成像于偏振调制器。成像方法包括下列步骤:将目标成像在偏振调制器上,出射光经准直后进行第一次色散,对色散后的光信号先进行空间调制,再进行第二次色散,最后投射到探测器上,由计算机采集,完成数据解算,恢复目标物的四维数据信息。本发明实现了偏振调制控制下一定视场的超光谱三维数据立方体瞬时压缩成像,探测器接收的数据量大幅降低,提高了系统的信噪比,尤其有利于光强弱、散射强的目标成像。

    一种测量大数值孔径显微物镜调制传递函数的装置及方法

    公开(公告)号:CN101893509A

    公开(公告)日:2010-11-24

    申请号:CN201010225748.3

    申请日:2010-07-14

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种测量光学系统调制传递函数的技术,特别涉及一种测量大数值孔径显微物镜调制传递函数的装置及方法。该装置所述的像分析仪(11)包括扫描刀口(8)、扫描控制器(9)、积分球(10)、半导体光电探测器(12)和锁相放大器(13);扫描刀口(8)安装在积分球(10)的开口前面;扫描控制器(9)接收由控制及数据处理系统(14)发出的控制信号,驱动刀口运动;半导体光电探测器(12)安装在积分球(10)的内壁上,其输出的电流信号经锁相放大器(13)处理后输入到控制及数据处理系统(14)。该装置结构简单,功能扩展性好,工作波段宽,且使用方便,还可用于光学系统调制传递函数的测量。

    微型超光谱成像系统
    13.
    发明公开

    公开(公告)号:CN101216595A

    公开(公告)日:2008-07-09

    申请号:CN200710302608.X

    申请日:2007-12-29

    Applicant: 苏州大学

    Inventor: 季轶群 沈为民

    Abstract: 本发明涉及一种用于光学成像和精细光谱分析的光学系统,特别涉及一种集成像与分光技术于一体的光谱成像系统,它由主镜、凸球面全息光栅和三镜三个共轴同心的球面光学元件构成,采用全反射对称结构,几何像差小,且物、像方均满足远心光路,接收器件表面照度均匀。为保证系统的同轴度、同心性和长时期使用后的稳定性,本发明采用将光学系统进行模块化设计,系统由两块相同材料的普通玻璃胶合而成,大大降低了产品成本,提供了一种像质好、加工装调简单、体积小、稳定性好、光谱分辨率高、成本低且便于携带的适用于航天、生物医学领域或验钞机等民用的超光谱成像仪。

    用于激光二维线性扫描的光学镜头

    公开(公告)号:CN1776462A

    公开(公告)日:2006-05-24

    申请号:CN200510122760.0

    申请日:2005-12-01

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于实现激光二维线性扫描的光学镜头,具体是指一种将激光束聚焦在工作平面上、适用于激光打标和标刻的f=θ镜头。该f=θ激光聚焦光学镜头由三片折射透镜构成,按光线入射方向,透镜的光焦度依次为负、正、正;前两块透镜弯向光线入射方向,第三块透镜前表面背向线入射方向;三块透镜的玻璃材料相同,其折射率n的取值范围为:1.50≤n≤1.80。它的工作面积可达到φ710mm,聚焦性能达到衍射极限,具有工作面积大、加工成本低、打标质量好、聚焦性能好、结构简单紧凑等优点,为进一步扩展激光打标的应用范围提供了可能。

    一种多视轴渐进环焦镜片及设计方法

    公开(公告)号:CN119472076A

    公开(公告)日:2025-02-18

    申请号:CN202411585281.1

    申请日:2024-11-07

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种多视轴渐进环焦镜片及设计方法。以多视轴的角度构建镜片表面矢高满足的最小化模型,通过求解最小化模型,得到多视轴渐进环焦镜片表面的矢高值,完成镜片表面面型的构造。本发明设计方案提供的多视轴渐进环焦镜片,针对传统渐进多焦点镜片仅有沿子午方向从视远区到视近区的单一视轴、无法满足人眼在远近切换的动态视物过程中视轴会发生转动的问题,沿360°多视轴方向为人眼提供动态视物时的所需光焦度;且通过使光焦度从中心定焦区到周边离焦区平滑过渡,缓慢增加,使得镜片周边像散主要聚集在镜片边缘处,降低对人眼清晰视物的影响程度。

    一种基于消像差全息光栅的浸没式成像光谱仪及其成像方法

    公开(公告)号:CN113899454B

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202111264768.6

    申请日:2021-10-28

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于消像差全息光栅的浸没式成像光谱仪及其成像方法。光谱仪的光学系统的光路浸没于高折射率介质中,按光线入射方向,光学元件依次包括入射狭缝、球面反射镜、消像差凸面全息光栅和成像传感器;长入射狭缝获取的光线经过高折射率介质后,经球面反射镜中的一部分反射面反射,光束会聚入射到消像差凸面全息光栅上,光栅全息像差对系统的几何像差进行补偿;经光栅分光后的发散光束再次经球面反射镜的另一部分反射面反射后,会聚于成像传感器上成像。本发明利用全息像差补偿系统固有的几何像差特别是像散,采取浸没式光路,在紧凑体积的限制下实现长入射狭缝,满足宽视场、高光谱分辨的应用需求。

    一种用于激光焊接机的准远心高功率光学聚焦镜头及其成像方法

    公开(公告)号:CN110908099B

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN201911329978.1

    申请日:2019-12-20

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于激光焊接机的准远心高功率光学聚焦镜头及其成像方法。聚焦镜头由三片折射透镜构成,按光线入射方向,透镜的光焦度依次为负、正、正;前两片透镜弯向光线入射方向,第三片透镜前表面背向光线入射方向;三片透镜的玻璃折射率依次为n51、n52和n53,1.20≤n51≤1.80,1.50≤n52=n53≤2.15。该聚焦镜头的相对孔径较大,聚焦性能接近衍射极限,因此,系统的功率更高,且工作面积可达到φ150mm;镜头的准远心结构可避免被加工工件有轻微离焦或倾斜带来的焊缝形状的剧烈变化,它可将大孔径激光束聚焦在待焊接工件的工作面上,获得较大的熔深和熔宽,实现激光焊接机的精密焊接。

    一种适用于大视场凝视型光谱成像系统的成像方法

    公开(公告)号:CN115900945A

    公开(公告)日:2023-04-04

    申请号:CN202211348334.9

    申请日:2022-10-31

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种适用于大视场凝视型光谱成像系统的成像方法。初级同心球镜获取大视场范围、残余像差分布均匀的球面中间像,经不同成像通道的次级中继成像光学系统进行视场细分、残余像差校正并二次成像于像面处的微透镜阵列上,微透镜阵列对光学像进行视场细分,每一个微透镜单元代表一个视场采样点;光线经过微透镜阵列后继续传播,在每一个微透镜后均形成一个滤光片阵列的光瞳像;提取每个光瞳像中对应滤光片单元位置处的像素即组成一幅窄带光谱图;将不同成像通道获取的窄带光谱图进行拼接融合即获取大视场的窄带光谱图。本发明采用级联式、多通道分视场结构的大视场凝视型光谱成像系统,通过一次曝光就能获取大视场范围内空间信息和光谱信息。

    一种适用于快照式光谱成像系统的大孔径分光成像方法

    公开(公告)号:CN115824411A

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202211573915.2

    申请日:2022-12-08

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种适用于快照式光谱成像系统的大孔径分光成像方法。物面出射的大孔径复色光束经弯月透镜进行会聚,再入射至凹球面反射镜,将光束进一步会聚后反射至凸球面反射光栅,凸球面反射光栅胶合于弯月透镜的后表面,将复色会聚光分成不同波长的单色发散光束,并对光谱畸变进行校正后射向凹球面反射镜,进一步对不同波长的单色发散光束进行像差校正,并将发散光束会聚于弯月透镜处,光束被进一步会聚,并经像差校正后,会聚光束成像于像平面上。本发明采用同轴形式的离轴三反镜光学系统结构的成像方法,光线两次经过弯月透镜和凹球面反射镜的共光路结构,有效提升了系统的像差校正能力,具有大数值孔径、大视场、高光谱分辨率的特点。

    一种基于闪耀光栅的分光成像方法及其系统

    公开(公告)号:CN115452148A

    公开(公告)日:2022-12-09

    申请号:CN202211167993.2

    申请日:2022-09-23

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于闪耀光栅的分光成像方法及其系统。从入射狭缝入射的远心光线,进入平凸透镜,经平凸透镜和弯月透镜折射,再经过厚折反镜凹表面反射后,以会聚光束的形式入射到凸面闪耀光栅上,经光栅衍射并反射后形成多束单波长的发散光束,再依次通过厚折反镜反射,弯月透镜和平凸透镜折射,成像于像平面,实现光谱成像。本发明采用浸没式littrow‑Offner结构,入射狭缝在子午和弧矢方向上离轴,使入射狭缝和像平面分离,便于工程实施;分光成像系统采用了全浸没式光路,使成像光谱仪结构更加简单紧凑,装调和使用更加方便;光栅选取了凸面闪耀光栅,具有高衍射效率,使本成像系统能在更广泛的应用领域发挥作用。

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