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公开(公告)号:CN111623876B
公开(公告)日:2023-09-12
申请号:CN202010623576.9
申请日:2020-07-01
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于S矩阵狭缝阵列的推扫式高光谱成像系统及方法,包括主望远镜、视场光阑、S矩阵狭缝阵列、高精度电控位移台、光谱仪组件、视场补偿镜以及数据处理模块。将S矩阵狭缝阵列固定在高精度电控位移台,放置于主望远镜的一次焦面,使用视场光阑控制编码宽度,精确移动实现对面视场三维光谱图像信号的全采样,使用视场补偿镜消除编码过程中的运动模糊,通过数据处理实现空谱三维数据立方体的获取。本发明作为一种典型的计算成像方法,不存在信息丢失的问题,并且具有高通量的特点,特别适用于弱光下或者受限于积分时间的快速曝光成像场景,可搭载于卫星、飞机等具有稳定运动特性的平台开展高光谱遥感应用。
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公开(公告)号:CN111693144A
公开(公告)日:2020-09-22
申请号:CN202010625006.3
申请日:2020-07-01
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于S矩阵狭缝阵列的高光谱视频成像系统,系统包括望远镜、S矩阵狭缝阵列、视场光阑、高精度电控位移台、光谱仪组件以及数据处理模块。将S矩阵狭缝阵列固定在高精度电控位移台,放置于望远镜的一次焦面;视场光阑放置在S矩阵狭缝阵列后方,高精度电控位移台平移带动S矩阵狭缝阵列实现变换编码,并产生信号触发同步曝光,通过数据处理模块重建三维高光谱数据。本发明在现有单狭缝色散型高光谱成像基础上,使用S矩阵狭缝阵列代替单狭缝,提高系统光通量,解决了积分时间与帧频相互制约的问题,实现视频成像效果,可用于对动态目标的实时高灵敏度探测。
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公开(公告)号:CN111624172A
公开(公告)日:2020-09-04
申请号:CN202010624990.1
申请日:2020-07-01
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: G01N21/3504 , G01N21/01 , G01J3/28 , G01J3/02
Abstract: 本发明公开了一种用于气体探测的热红外视频高光谱成像系统。针对气体物质分子光谱集中的7.0~12.5μm谱段,利用压缩感知计算光学原理,设计实现多次连续变换编码的视频热红外高光谱成像系统。该系统设计包括器上定标装置、热红外望远镜、带通滤光片、变换编码组件、热红外光谱仪、热红外焦平面器组件和红外数据处理模块。变换编码组件步进实现对探测场景的空间编码调制,利用分光组件实现热红外精细分光,通过图谱重建算法重建热红外高光谱数据。系统具备高通量的特点,辐射能量相对常规色散型单狭缝有大幅提升,可省去低温制冷装置,具备多要素探测和识别能力,较好地解决了低温光学引入的系统复杂和线视场扫描时间分辨率较低的问题。
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公开(公告)号:CN112903104A
公开(公告)日:2021-06-04
申请号:CN202110100734.7
申请日:2021-01-26
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于S矩阵狭缝阵列的短波红外高光谱视频成像系统,系统包括望远镜、S矩阵狭缝阵列、视场光阑、高精度电控位移台、光谱仪组件以及数据处理模块。将S矩阵狭缝阵列固定在高精度电控位移台,放置于望远镜的一次焦面;视场光阑放置在S矩阵狭缝阵列后方,高精度电控位移台平移带动S矩阵狭缝阵列实现变换编码,并产生信号触发同步曝光,通过数据处理模块重建三维高光谱数据。本发明在现有单狭缝色散型高光谱成像基础上,使用S矩阵狭缝阵列代替单狭缝,提高系统光通量,解决了积分时间与帧频相互制约的问题,实现视频成像效果,可用于对动态目标的实时高灵敏度探测。
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公开(公告)号:CN111623876A
公开(公告)日:2020-09-04
申请号:CN202010623576.9
申请日:2020-07-01
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于S矩阵狭缝阵列的推扫式高光谱成像系统及方法,包括主望远镜、视场光阑、S矩阵狭缝阵列、高精度电控位移台、光谱仪组件、视场补偿镜以及数据处理模块。将S矩阵狭缝阵列固定在高精度电控位移台,放置于主望远镜的一次焦面,使用视场光阑控制编码宽度,精确移动实现对面视场三维光谱图像信号的全采样,使用视场补偿镜消除编码过程中的运动模糊,通过数据处理实现空谱三维数据立方体的获取。本发明作为一种典型的计算成像方法,不存在信息丢失的问题,并且具有高通量的特点,特别适用于弱光下或者受限于积分时间的快速曝光成像场景,可搭载于卫星、飞机等具有稳定运动特性的平台开展高光谱遥感应用。
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公开(公告)号:CN111458861A
公开(公告)日:2020-07-28
申请号:CN202010401014.X
申请日:2020-05-13
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: G02B26/04
Abstract: 本发明公开了一种基于光阑和电动平台的可变换空间光调制器组件及方法,包括视场光阑、机械编码板、高精度电动位移台。将机械编码板固定在高精度电动平移台上,视场光阑为两片式设计,在编码板前方和后方各放置一片,并固定在系统中。机械编码板尺寸适当大于视场光阑,合理设计视场光阑和机械编码器之间的间隔,使得目标场景二维空间信息与光阑限制视场形成一一对应关系。控制高精度位移台的精准移动,使得光阑限制的视场内的空间二维编码信息发生同步变化,从而实现对目标场景的连续变换编码。与传统电子变换编码器相比,本方法使用了机械编码板实现编码,具有较高的光学效率,光学设计紧凑,可大大提高计算成像系统的成像质量。
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公开(公告)号:CN212540131U
公开(公告)日:2021-02-12
申请号:CN202021263464.9
申请日:2020-07-01
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: G01N21/3504 , G01N21/01 , G01J3/28 , G01J3/02
Abstract: 本专利公开了一种用于气体探测的热红外视频高光谱成像系统。针对气体物质分子光谱集中的7.0~12.5μm谱段,利用压缩感知计算光学原理,设计实现多次连续变换编码的视频热红外高光谱成像系统。该系统设计包括器上定标装置、热红外望远镜、带通滤光片、变换编码组件、热红外光谱仪、热红外焦平面器组件和红外数据处理模块。变换编码组件步进实现对探测场景的空间编码调制,利用分光组件实现热红外精细分光,通过图谱重建算法重建热红外高光谱数据。系统具备高通量的特点,辐射能量相对常规色散型单狭缝有大幅提升,可省去低温制冷装置,具备多要素探测和识别能力,较好地解决了低温光学引入的系统复杂和线视场扫描时间分辨率较低的问题。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号:CN212963688U
公开(公告)日:2021-04-13
申请号:CN202021264186.9
申请日:2020-07-01
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本专利公开了一种基于S矩阵狭缝阵列的推扫式高光谱成像系统,包括主望远镜、视场光阑、S矩阵狭缝阵列、高精度电控位移台、光谱仪组件、视场补偿镜以及数据处理模块。将S矩阵狭缝阵列固定在高精度电控位移台,放置于主望远镜的一次焦面,使用视场光阑控制编码宽度,精确移动实现对面视场三维光谱图像信号的全采样,使用视场补偿镜消除编码过程中的运动模糊,通过数据处理实现空谱三维数据立方体的获取。本专利作为一种典型的计算成像方法,不存在信息丢失的问题,并且具有高通量的特点,特别适用于弱光下或者受限于积分时间的快速曝光成像场景,可搭载于卫星、飞机等具有稳定运动特性的平台开展高光谱遥感应用。
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公开(公告)号:CN212009153U
公开(公告)日:2020-11-24
申请号:CN202020794192.9
申请日:2020-05-13
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
IPC: G02B26/04
Abstract: 本专利公开了一种基于光阑和电动平台的可变换空间光调制器组件,包括视场光阑、机械编码板、高精度电动位移台。将机械编码板固定在高精度电动平移台上,视场光阑为两片式设计,在编码板前方和后方各放置一片,并固定在系统中。机械编码板尺寸适当大于视场光阑,合理设计视场光阑和机械编码器之间的间隔,使得目标场景二维空间信息与光阑限制视场形成一一对应关系。控制高精度位移台的精准移动,使得光阑限制的视场内的空间二维编码信息发生同步变化,从而实现对目标场景的连续变换编码。与传统电子变换编码器相比,本方法使用了机械编码板实现编码,具有较高的光学效率,光学设计紧凑,可大大提高计算成像系统的成像质量。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号:CN214793490U
公开(公告)日:2021-11-19
申请号:CN202120210246.7
申请日:2021-01-26
Applicant: 中国科学院上海技术物理研究所
Abstract: 本专利公开了一种基于S矩阵狭缝阵列的短波红外高光谱视频成像系统,系统包括望远镜、S矩阵狭缝阵列、视场光阑、高精度电控位移台、光谱仪组件以及数据处理模块。将S矩阵狭缝阵列固定在高精度电控位移台,放置于望远镜的一次焦面;视场光阑放置在S矩阵狭缝阵列后方,高精度电控位移台平移带动S矩阵狭缝阵列实现变换编码,并产生信号触发同步曝光,通过数据处理模块重建三维高光谱数据。本专利在现有单狭缝色散型高光谱成像基础上,使用S矩阵狭缝阵列代替单狭缝,提高系统光通量,解决了积分时间与帧频相互制约的问题,实现视频成像效果,可用于对动态目标的实时高灵敏度探测。
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