[发明专利]实现高光谱成像的方法

权利要求书

1、一种实现高光谱成像的方法，其特征是：物镜(2)将目标场景(1)成像于数字微镜(3)的靶面上；利用数字微镜(3)独立控制各像素光线反射方向的功能，将数字微镜(3)作为像点扫描器件；通过计算机控制对数字微镜(3)的像素或像素集合进行寻址扫描，使得物镜(2)投射到数字微镜(3)靶面上的光能逐点反射到光谱仪(5)；其余像素接收到的光能被反射出光谱采集光路(4)，落入暗阱被吸收；光谱仪(5)将捕获的光能展宽成该点的一维光谱信息，利用线阵CCD器件(16)对接收并记录该点的光谱信息；随着计算机控制的数字微镜(3)对二维空间图像逐点寻址扫描，整幅二维空间图像的光谱信息被线阵CCD器件(16)捕获和记录，从而形成一个包含二维空间图像信息与一维光谱信息的三维信息集合；再利用计算机图像重组技术，获得任意光谱段的空间图像或任意像点的光谱分布。

2、一种实现高光谱成像的方法，其特征是：物镜(2)将目标场景(1)成像于反射式液晶(7)的靶面上，利用反射式液晶(7)作为像点扫描器件；在反射式液晶(7)的前方安置偏振片(6)；反射式液晶(7)通过控制经像素反射后光线的偏振态，来实现对象素的通断控制；经过物镜(2)的成像光束先通过偏振片(6)起偏，反射后的光线随着象素点的控制状态不同而表现出不同的偏振状态；通过计算机控制对反射式液晶(7)的像素或像素集合进行寻址扫描，使得物镜(2)投射到反射式液晶(7)靶面上的光能只有选定点的反射光线可以通过偏振片(6)的检偏进入到光谱仪(5)；其余像素反射的光能则被偏振片吸收；光谱仪(5)将捕获的光能展宽成该点的一维光谱信息，利用线阵CCD器件(16)对该点的光谱信息接收并记录；随着计算机控制的反射式液晶(7)对空间图像逐点寻址扫描，整幅二维空间图像的光谱信息被线阵CCD器件(16)捕获和记录，从而形成包含二维空间图像信息与一维光谱信息的三维信息集合；再利用计算机图像重组技术获得任意光谱段的空间图像或任意像点的光谱分布。

3、一种实现高光谱成像的方法，其特征是：物镜(2)将目标场景(1)成像于透射式液晶(8)的靶面上；在透射式液晶(8)的前方加装起偏器(9)，在透射式液晶(8)的后方加装检偏器(10)；透射式液晶(8)利用控制通过像素后光线的偏振态实现对象素的通断控制；经过物镜(2)的成像光束先通过起偏器(9)起偏，出射后的光线随着象素点的控制状态不同而表现出不同的偏振状态；通过计算机控制对透射式液晶(8)的像素或像素集合进行寻址扫描，使得物镜(2)投射到透射式液晶(8)靶面上的光能只有选定点的光线通过检偏器(10)的检偏投射到光谱仪(5)；其余像素出射的光能则被检偏器(10)吸收。光谱仪(5)将捕获的光能展宽成该点的一维光谱信息，利用线阵CCD器件(16)对该点的光谱信息接收并记录；随着计算机控制透射式液晶(8)对二维空间图像逐点寻址扫描，整幅二维空间图像的光谱信息被线阵CCD器件(16)捕获和记录，从而形成包含二维空间图像信息与一维光谱信息的三维信息集合；再利用计算机图像重组技术获得任意光谱段的空间图像或任意像点的光谱分布。