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公开(公告)号：CN110646091B
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN201910949509.3
申请日：2019-10-08
Applicant: 中国科学院光电研究院
Abstract: 本发明公开了一种采用自由曲面的大视场Dyson光谱成像系统，包括狭缝，Dyson透镜、凹面反射光栅和探测器面，经过狭缝的光束入射到所述Dyson透镜后，再入射到凹面反射光栅上；凹面反射光栅的前表面作为系统的孔径光阑，入射到凹面反射光栅上的光束经过衍射后再次入射到Dyson透镜；光束再经Dyson透镜透射后最终成像在所述探测器面上；Dyson透镜的后表面和凹面反射光栅的面不再是球面，而是采用了自由曲面的结构，利用该自由曲面来矫正残余像差，从而增大成像后截距。上述系统无需另外加入附件透镜即可增大成像后截距，同时使系统的像面与入射狭缝在垂直方向上保留足够的距离，易于系统安装和集成。
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公开(公告)号：CN108398186B
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN201810122991.9
申请日：2018-02-07
Applicant: 中国科学院光电研究院
Abstract: 本发明公开了一种自由曲面Offner凸面光栅光谱成像系统，包括：狭缝、主镜、凸面反射光栅、三镜和探测器，凸面反射光栅作为系统的孔径光阑；系统为像方远心结构，经过狭缝的入射到主镜后发生反射，经过反射后入射到凸面光，光线在凸面光栅处发生衍射，不同波长的一级衍射光入射到三镜上，并被三镜反射后到达探测器。系统采用自由曲面面形，主镜、凸面反射光栅与三镜均不存在偏心和倾斜，且主镜和三镜采用相同的面形结构，主镜和三镜构成一整块大的自由曲面反射镜，且该自由曲面反射镜和凸面反射光栅是同心配置。上述系统的结构简单，避免了由于反射镜倾斜和偏心给系统装调和对准带来的困难；还能有效的矫正球面Offner凸面光栅光谱系统很难矫正的残余像差。
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公开(公告)号：CN110646091A
公开(公告)日：2020-01-03
申请号：CN201910949509.3
申请日：2019-10-08
Applicant: 中国科学院光电研究院
Abstract: 本发明公开了一种采用自由曲面的大视场Dyson光谱成像系统，包括狭缝，Dyson透镜、凹面反射光栅和探测器面，经过狭缝的光束入射到所述Dyson透镜后，再入射到凹面反射光栅上；凹面反射光栅的前表面作为系统的孔径光阑，入射到凹面反射光栅上的光束经过衍射后再次入射到Dyson透镜；光束再经Dyson透镜透射后最终成像在所述探测器面上；Dyson透镜的后表面和凹面反射光栅的面不再是球面，而是采用了自由曲面的结构，利用该自由曲面来矫正残余像差，从而增大成像后截距。上述系统无需另外加入附件透镜即可增大成像后截距，同时使系统的像面与入射狭缝在垂直方向上保留足够的距离，易于系统安装和集成。
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公开(公告)号：CN106500843B
公开(公告)日：2018-04-13
申请号：CN201611037478.7
申请日：2016-11-23
Applicant: 中国科学院光电研究院
IPC: G01J3/28
Abstract: 本发明公开了一种成像光谱仪最佳像面检校方法及装置，其采用步进扫描平行光管分划板位置，通过三维旋转台调整平行光管与成像光谱仪光轴的夹角，通过离焦测量以及软件分析处理来检测成像光谱仪的最佳像面位置，无需频繁移动成像光谱仪探测器的位置，使检测工作强度大大降低；并且，还采用计算成像光谱仪的不同视场不同波长MTF最大值的方法拟合成像光谱仪的最佳成像像面，检测精度有显著提高；同时，采用特制的分划板，可以用于成像光谱仪综合像差、谱线弯曲以及色畸变的综合评测；此外，采用光纤传像束耦合不同波长的单色光，可以用于成像光谱仪的光谱位置的快速标定，可用于成像光谱仪野外光谱标定。
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公开(公告)号：CN104316188B
公开(公告)日：2017-09-26
申请号：CN201410648156.0
申请日：2014-11-15
Applicant: 中国科学院光电研究院
IPC: G01J3/45
Abstract: 本发明公开了一种干涉光谱成像仪相位误差修正方法及装置，其中，干涉光谱成像仪相位误差修正方法包括对干涉光谱成像仪获取的干涉图的小双边部分进行IFFT快速傅立叶逆变换得到相位因子，以及对所述相位因子进行FFT快速傅立叶变换得到对称化函数；将所述干涉图与所述对称化函数进行卷积处理得到卷积干涉图；对所述卷积干涉图进行IFFT得到复原光谱函数，以及对所述卷积干涉图的小双边部分进行IFFT得到相位误差因子；根据所述相位误差因子对所述复原光谱函数进行修正，得到目标光谱函数。先在时域对干涉图进行修正，再在频域对光谱函数进行修正，提高复原光谱的精度，同时兼顾计算速度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106644074A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201611008548.6
申请日：2016-11-16
Applicant: 中国科学院光电研究院
CPC classification number: G01J3/2823 , G01B11/00 , G01B11/24 , G01J3/02 , G01J3/0262 , G01J3/42 , G01J2003/425
Abstract: 本发明公开了一种三维立体光谱成像系统，所述系统包括前置镜、狭缝和光谱仪，所述前置镜包括正视前置镜、第一斜视前置镜和第二斜视前置镜，且三个前置镜共用一个光谱仪和探测器，第一斜视前置镜和第二斜视前置镜与所述正视前置镜存在27°夹角；所述前置镜将远处目标成像到一次像面的狭缝上，在狭缝板上形成三条平行的狭缝；目标图像发出的光束由三条狭缝进入光谱仪后，三束光经过第一个曲面棱镜进行第一次色散，然后经过三个反射镜反射后再次入射到第二个曲面棱镜，进行第二次色散，再经过所述离轴校正镜校正后，最终被探测器阵列接收。上述系统能够同时获取探测目标的三维空间信息及光谱信息，并有效降低系统整体的复杂程度和研制成本。
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公开(公告)号：CN106441578A
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201611037128.0
申请日：2016-11-23
Applicant: 中国科学院光电研究院
CPC classification number: G01J3/2823 , G01J3/04
Abstract: 本发明公开了一种基于光纤及Féry棱镜的一体化机载大视场高光谱成像系统，其特征在于，包括：前置镜、机械狭缝、一分N的面阵光纤传像束、N个光谱仪及N个探测器；所述光谱仪为含有曲面棱镜Féry棱镜的Offner中继成像系统；所述前置镜将远处目标物成像到一次像面处，机械狭缝放置于一次像面处，起到视场光阑的作用；一分N的面阵光纤传像束的入射端紧与机械狭缝耦合在一起，每一出射端均依次连有一个光谱仪及探测器。与目前常用的视场外拼接相比，该系统的结构紧凑、轻量化、简单化。
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公开(公告)号：CN108444600A
公开(公告)日：2018-08-24
申请号：CN201810194766.6
申请日：2018-03-09
Applicant: 中国科学院光电研究院 , 青岛市光电工程技术研究院
Abstract: 本发明公开了一种高通量宽谱段小型化成像光谱仪，将自由曲面的设计和双狭缝结合，有效解决了传统单台光谱系统无法实现从近红外可见到短波红外的宽谱段，大视场，高通量，小型化的设计。传统需多台系统能够达到的指标要求，现将自由曲面引入到光谱成像技术中，利用它的非旋转对称性以及灵活控制光线方向的优势，可灵活改善各种球面系统无法平衡的像差等特性，使得单台系统即可达到多台系统相同的技术指标要求或者更高的成像质量水平，最大程度的实现了系统简易化，轻量化，小型化的需求。
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公开(公告)号：CN106441578B
公开(公告)日：2018-08-03
申请号：CN201611037128.0
申请日：2016-11-23
Applicant: 中国科学院光电研究院
Abstract: 本发明公开了种基于光纤及Féry棱镜的体化机载大视场高光谱成像系统,其特征在于,包括:前置镜、机械狭缝、分N的面阵光纤传像束、N个光谱仪及N个探测器;所述光谱仪为含有曲面棱镜Féry棱镜的Offner中继成像系统;所述前置镜将远处目标物成像到次像面处,机械狭缝放置于次像面处,起到视场光阑的作用;分N的面阵光纤传像束的入射端紧与机械狭缝耦合在起,每出射端均依次连有个光谱仪及探测器。与目前常用的视场外拼接相比,该系统的结构紧凑、轻量化、简单化。
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公开(公告)号：CN107727231A
公开(公告)日：2018-02-23
申请号：CN201710756294.4
申请日：2017-08-29
Applicant: 中国科学院光电研究院
IPC: G01J3/28
Abstract: 本发明公开了一种对光谱成像仪条带噪声进行修正的方法，首先计算光谱成像仪采集的暗电流数据的均值；由暗电流数据计算光谱成像仪在暗背景条件下像元间响应的非均匀性系数；选择光谱图像边缘的暗像元区，计算该暗像元区的平均值；利用该暗像元区的平均值对光谱成像仪采集的暗电流数据进行修订；再按照修订后的暗电流数据对探测器输出的每一帧图像进行减暗电流处理，得到减去暗电流后的图像数据；对该减去暗电流后的图像数据进行后期图像处理，得到条带噪声消除后的光谱图像。该方法可以解决对垂直推扫维随时间出现的条带噪声修正难的问题，从而改善光谱图像的质量，提高光谱图像数据的利用率。
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