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公开(公告)号：CN118746556A
公开(公告)日：2024-10-08
申请号：CN202410751001.3
申请日：2024-06-12
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种宽波段热适应成像光谱仪及其装调方法，所述光谱仪由望远镜、视场光阑组件、可见近红外光谱仪和短中波红外光谱仪组成。望远镜是一个离轴三反系统，双通道共用；视场光阑组件是一个集成组件，上面平行布局了双通道的狭缝；双通道光谱仪均采用基于平面光栅的自由曲面光谱仪结构，光栅为平面闪耀光栅，准直镜和会聚镜的反射镜数量为1+2式或2+2式，采用自由曲面提升像质、降低畸变；像面前的滤光片抑制二级与高级次衍射杂散光和红外背景辐射。主体光机材料选用同种铝材，短中波红外光谱仪低温设计，与仪器主体框架采用隔热连接。本发明具有宽波段、大视场、高分辨率、低畸变、轻小紧凑、热适应性强的特点，为月球与行星深空光谱载荷提供了一种光学方案。
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公开(公告)号：CN118248240A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202410345316.8
申请日：2024-03-25
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: G16C20/20 , G01N21/3504 , G01M3/38
Abstract: 本发明提供一种气体泄漏红外成像探测系统的性能评估方法和装置，所述方法包括以下步骤：获取所述探测器和所述光学系统的仪器参数；确定待测气体和探测背景条件；根据所述仪器参数和所述探测背景条件构建所述待测气体的最小浓度检测下限计算模型；调节所述待测气体的气体浓度，并代入所述待测气体的最小浓度检测下限计算模型进行仿真计算，得到所述气体泄露红外成像探测系统对于所述待测气体在所述探测背景条件下的最小浓度检测下限。本发明能够考虑到待测气体本身的特性，适用性较高，同时避免进行复杂的实验搭建，极大的简化了性能评估的工作流程，降低了工作成本。
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公开(公告)号：CN118209514A
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202410345317.2
申请日：2024-03-25
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: G01N21/3504 , G01N21/01 , G01N21/84
Abstract: 本发明提供一种基于多光谱成像系统的气体检出识别方法和装置，所述方法包括以下步骤：获取相机拍摄的视频数据；对视频数据进行数据预处理，得到每个光谱通道的视频数据；对全通滤光片对应的全通通道数据，采用帧间差提取相机拍摄区域的气体轮廓，气体轮廓内的区域为待识别气体区域；通过像素点匹配，将气体轮廓对应到带通滤光片对应的带通通道数据上，并根据常规物体与气体在不同波段的响应差异剔除待识别气体区域中的常规物体；根据不同气体在不同光谱通道之间的响应特点对待识别气体区域内的气体进行定性识别，判断气体种类。本发明能够实现微弱气体所在区域的精准识别，减少误检，降低气体识别的成本，且泛用性强。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117387777A
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202311364678.3
申请日：2023-10-20
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于红外视频光谱成像系统的自适应快门校正定标方法，从成像系统的角度出发，将快门置于一次像面位置，对一次像面后的所有光学部件及探测器焦平面阵列进行全路径校正。相较于传统工业用红外成像系统将快门置于探测器焦平面前的标定方法，本发明更好地抑制了望远镜系统、准直镜系统以及探测器组件带来的综合性影响，较好地实现非均匀校正和辐射校正。对于红外视频光谱成像系统来说，环境温漂及系统发热等情况引起的快门温度变化会影响校正结果的准确性，为进一步提升系统的辐射定标精度，设计将系统置于气密设计的恒温腔内，根据环境温度自适应调节腔体内的温度，维持在相对稳定，通过这种方式可以获得更好的校正和标定效果。本发明作为一种普适性的方法，在红外视频光谱成像系统中有较好的应用前景。
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公开(公告)号：CN117387762A
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202311364680.0
申请日：2023-10-20
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于红外视频光谱成像系统设计的分光成像模组，红外分光成像模组由视场光阑、准直镜、透镜阵列和滤光片阵列组成。其中，视场光阑用于限制红外光谱成像系统光学系统的成像范围，准直镜用于对入射光线进行准直，透镜阵列汇聚光线并实现同视场的分孔径成像功能，滤光片阵列用于对同视场不同孔径进行红外分光。与常规红外成像系统不同的是，该红外分光成像模组的使用能使系统具备视频光谱成像能力，并且具有较强的灵活性，针对不同的使用场景，可以配合不同口径和焦距的前置望远镜、不同规格的探测器使用，从而获得不同空间分辨率、不同光谱分辨率的红外图像。透镜阵列采用2片双面旋转对称偶次非球面组合的方式，相较于多片正负透镜组合的方法，非球面组合的方式通常具有更高的光学效率。本发明在动态目标识别等领域具备很好的应用前景。
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公开(公告)号：CN118758426A
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202410750921.3
申请日：2024-06-12
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种多通道视场光阑组件及其装调方法，首先运用显微镜精确测量各部件尺寸与位置，确保形位达标；接着，精准地将光阑底座基准面与显微镜十字叉丝对齐，建立精确参照；随后，在显微镜提供的直观视域引导下，分步实施各通道视场光阑的安装与调校，实现组件的高精度集成。本发明彰显了直观性、高密度布局、高分辨力、强适应性和高装调效率等特点，有效解决了小体积条件下的高精度装调挑战，展现出在航天光学仪器及其他高精度光学装备领域的广泛应用潜力。
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公开(公告)号：CN115950533A
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN202211421925.4
申请日：2022-11-14
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种经济型红外光谱模块及其装调方法，由视场光阑组件、第一校正镜组件、第一反射镜组件、光栅组件、第二反射镜组件、第二校正镜组件和光谱仪框架组成，各组件包括光学镜片和镜室结构件。辐射经过视场光阑1编码，依次经过镜子组件的折射、反射或衍射，形成空间和光谱混叠的信息像面。光谱模块各光机组件关于中心光轴高度对称，采用编码的视场光阑组件，在光谱模块后方可以接出瞳转化镜组和红外面阵探测器，或直接加探测器完成信息接收，实现红外视频计算光谱。本发明中的光谱模块，可在中波或长波谱段，常温或轻低温下，实现面视场视频高光谱，光机组件对称度高，成本低，易装调，研制周期短。
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公开(公告)号：CN118759718A
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202411147070.X
申请日：2024-08-21
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明提供了一种红外多孔径组件，由滤光阵列和成像阵列组成，其中，成像阵列由第一透镜阵列和第二透镜阵列组成。所述的红外多孔径组件的孔径规模为M×N，滤光阵列、第一透镜阵列、第二透镜阵列都包含M×N个子孔径。来自探测目标的红外辐射，经过成像光谱仪的前置光学到达红外多孔径组件的滤光阵列，经其滤光成为一定光谱宽度的红外辐射，透过第一透镜阵列的各子孔径，再透过第二透镜阵列的各子孔径，最终聚焦成像在M×N个子像面上。本发明中的组件，解决了红外谱段小F数多光谱相机的多孔径大视场成像和低畸变谱段细分的难题，易于光学加工与装调，成本低，研制周期短。
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