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公开(公告)号:CN103822715B
公开(公告)日:2015-10-28
申请号:CN201410053302.5
申请日:2014-02-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: G01J3/453 , G01J3/0208 , G01J3/2823 , G01J3/447
Abstract: 一种基于偏振分光器的快照式成像光谱仪与成像方法属于快照式成像光谱技术领域;该光谱仪在传统成像光谱仪的基础上,在准直镜和微透镜阵列之间设置有偏振分光器一,增加了成像臂光路;在光谱臂光路上,通过设置偏振分光器二,将传统单光路结构改变为平衡光谱臂和非平衡光谱臂的双光路结构;该成像方法,利用平衡光谱臂光电探测器及信号处理部件得到的干涉信号减去非平衡光谱臂光电探测器及信号处理部件得到的干涉信号,再经过去直流、切趾、相位校正和傅里叶变换处理,得到目标的图像和光谱信息;本发明不仅可以快速地捕捉运动目标的图像和光谱信息,而且可以大幅提高系统的空间分辨率和信噪比,有利于在精细测量领域中应用。
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公开(公告)号:CN105136298B
公开(公告)日:2017-03-29
申请号:CN201510616260.6
申请日:2014-04-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01J3/447
Abstract: 一种差分快照式成像方法属于快照式成像光谱技术领域;该成像方法基于增加有偏振分光器,并将传统单光路结构改变为平衡臂和非平衡臂的双光路结构的光谱仪;利用平衡臂光电探测器及信号处理部件得到的干涉信号减去非平衡臂光电探测器及信号处理部件得到的干涉信号,再经过傅里叶变换处理,得到目标的图像和光谱信息;本发明不仅可以快速地捕捉运动目标的图像和光谱信息,而且在理论上可以减少系统的共模误差,减少系统50%的光学损失,使系统的理论光学效率从25%上升到50%,大幅提高系统的信噪比,使本发明有利于在精细测量领域中应用。
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公开(公告)号:CN105136298A
公开(公告)日:2015-12-09
申请号:CN201510616260.6
申请日:2014-04-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01J3/447
Abstract: 一种差分快照式成像方法属于快照式成像光谱技术领域;该成像方法基于增加有偏振分光器,并将传统单光路结构改变为平衡臂和非平衡臂的双光路结构的光谱仪;利用平衡臂光电探测器及信号处理部件得到的干涉信号减去非平衡臂光电探测器及信号处理部件得到的干涉信号,再经过傅里叶变换处理,得到目标的图像和光谱信息;本发明不仅可以快速地捕捉运动目标的图像和光谱信息,而且在理论上可以减少系统的共模误差,减少系统50%的光学损失,使系统的理论光学效率从25%上升到50%,大幅提高系统的信噪比,使本发明有利于在精细测量领域中应用。
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公开(公告)号:CN108444601A
公开(公告)日:2018-08-24
申请号:CN201810229419.2
申请日:2018-03-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种小型快照成像光谱仪及其成像方法,属于快照式成像光谱技术领域。技术要点:依次设置起偏器,微透镜阵列,光轴相互垂直的双折射晶体柱阵列,检偏器,光电探测器及信号处理部件,其中光轴相互垂直的双折射晶体柱阵列按长度差顺序排列,每个双折射晶体柱不通光面涂覆吸光材料,起到光阑作用。目标通过微透镜阵列成像,经过双折射晶体柱阵列产生光程差等间距分布的图像信息,通过对光程差等间距分布的图像信息进行相应的傅里叶变换光谱复原获得目标图像的光谱信息。本发明不仅可以快速捕捉目标图像和光谱信息,并且结构紧凑,重量轻,可以在快速侦察、监测等领域中应用。
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公开(公告)号:CN108088564A
公开(公告)日:2018-05-29
申请号:CN201711350438.2
申请日:2017-12-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: G01J4/04 , G01J4/00 , G01J2004/005 , G01N21/21
Abstract: 本发明提出一种快照式光场-偏振成像仪及成像方法,其结构为:沿光线方向依次设置的物镜、视场光阑、准直镜、微透镜阵列一、波片阵列、偏振片阵列、微透镜阵列二以及光电探测器及信号处理部件;目标物的光线经过物镜汇聚到视场光阑上,经过准直镜准直达到微透镜阵列一;再经过波片阵列和偏振片阵列并在微透镜阵列一的后焦面上生成一系列子图像;所述子图像经过微透镜阵列二成像到光电探测器及信号处理部件上。在成像方法上,在不同波长的子区域内分别做目标物的图像以及深度重建,并计算其偏振;本发明可以在探测器一次积分时间内获取目标物的图像、偏振以及深度四维信息;同时,通过平均所有波段的目标物深度,可以大幅提高目标物深度的精度。
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公开(公告)号:CN103900693A
公开(公告)日:2014-07-02
申请号:CN201410150852.9
申请日:2014-04-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01J3/447
CPC classification number: G01J3/447 , G01J3/0205 , G01J3/0208 , G01J3/0224 , G01J3/0256 , G01J3/2823 , G01J3/453 , G01J3/4531
Abstract: 一种差分快照式成像光谱仪与成像方法属于快照式成像光谱技术领域;该光谱仪在传统成像光谱仪的基础上,增加了偏振分光器,将传统单光路结构改变为平衡臂和非平衡臂的双光路结构;该成像方法,利用平衡臂光电探测器及信号处理部件得到的干涉信号减去非平衡臂光电探测器及信号处理部件得到的干涉信号,再经过去直流、切趾、相位校正和傅里叶变换处理,得到目标的图像和光谱信息;本发明不仅可以快速地捕捉运动目标的图像和光谱信息,而且可以大幅提高系统的信噪比,有利于在精细测量领域中应用。
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公开(公告)号:CN103822714A
公开(公告)日:2014-05-28
申请号:CN201410053286.X
申请日:2014-02-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01J3/45
CPC classification number: G01J3/447 , G01J3/0208 , G01J3/2823 , G01J3/453
Abstract: 一种基于偏振分光器的高空间分辨率快照式成像光谱仪与成像方法属于快照式成像光谱技术领域;该光谱仪在传统成像光谱仪的基础上,在准直镜和微透镜阵列之间设置有偏振分光器一,增加了成像臂光路;在光谱臂光路上,通过设置偏振分光器二,将传统单光路结构改变为平衡光谱臂和非平衡光谱臂的双光路结构;该成像方法,利用平衡光谱臂光电探测器及信号处理部件得到的干涉信号减去非平衡光谱臂光电探测器及信号处理部件得到的干涉信号,再经过去直流、切趾、相位校正和傅里叶变换处理,得到目标的图像和光谱信息;本发明不仅可以快速地捕捉运动目标的图像和光谱信息,而且可以大幅提高系统的空间分辨率和信噪比,有利于在精细测量领域中应用。
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公开(公告)号:CN108088561A
公开(公告)日:2018-05-29
申请号:CN201711349232.8
申请日:2017-12-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01J3/28
CPC classification number: G01J3/2823
Abstract: 本发明提出一种快照式光场-光谱成像仪及成像方法,其结构为:沿光线方向依次设置的物镜、视场光阑、准直镜、微透镜阵列一、滤光片阵列、微透镜阵列以及光电探测器及信号处理部件;其中微透镜阵列一和滤光片阵列可得到不同波段的目标物图像,微透镜阵列二对不同波长的目标物图像再次成像,最终光电探测器及信号处理部件可获得目标物的图像、光谱和光场信息;成像方法上,在不同波长的子区域内分别做目标物的图像以及深度重建,并将所有波段的平均深度作为最终目标物的深度;本发明可以在探测器一次积分时间内获取目标物的图像、光谱以及深度四维信息;同时,通过平均所有波段的目标物深度,可以大幅提高目标物深度的精度,降低深度图像的噪声。
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公开(公告)号:CN103824289B
公开(公告)日:2016-06-01
申请号:CN201410052688.8
申请日:2014-02-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06T7/00
Abstract: 一种快照光谱成像中基于模板的阵列图像配准方法属于光谱成像技术领域,具体涉及一种图像快速配准方法;该方法以透镜阵列为核心的成像系统对预定模板成像,提取每个子透镜对应的模板子图;以处于透镜阵列中心的子透镜对应的模板子图作为参考图,标定其它所有模板子图,取得标定数据;将所有模板子图相对于参考图做仿射变换,将仿射变换参数作为系统的配准参数矩阵;以透镜阵列为核心的成像系统对目标进行成像,提取CCD采集的每个子透镜对应的目标子图;利用配准参数矩阵对目标子图进行一对一变换,得到配准后的目标子图;利用配准后的目标子图计算得到目标光谱数据立方;本发明不仅可以提高配准速度,而且可以提高配准精度。
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公开(公告)号:CN104880253A
公开(公告)日:2015-09-02
申请号:CN201510333220.0
申请日:2014-02-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01J3/45
CPC classification number: G01J3/447 , G01J3/0208 , G01J3/2823 , G01J3/453
Abstract: 一种基于偏振分光器的高空间分辨率快照式成像方法属于快照式成像光谱技术领域;在传统成像光谱仪的基础上,在准直镜和微透镜阵列之间设置有偏振分光器一,增加了成像臂光路;在光谱臂光路上,通过设置偏振分光器二,将传统单光路结构改变为平衡光谱臂和非平衡光谱臂的双光路结构;基于上述光谱仪,利用平衡光谱臂光电探测器及信号处理部件得到的干涉信号减去非平衡光谱臂光电探测器及信号处理部件得到的干涉信号,再经过傅里叶变换处理,得到目标的图像和光谱信息;本发明快照式成像方法不仅可以快速地捕捉运动目标的图像和光谱信息,而且可以大幅提高系统的空间分辨率和信噪比,有利于在精细测量领域中应用。
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