[发明专利]一种基于孔径分割和声光可调谐滤光器的可编程偏振超光谱成像仪

权利要求书

1.一种基于孔径分割和声光可调谐滤光器的可编程偏振超光谱成像仪，包括依据光路传输依次排列的前置镜(1)、后置准直镜(6)和AOTF(7)，所述AOTF(7)连接有AOTF驱动器(14)，所述AOTF驱动器(14)连接有控制采集处理计算机(17)，所述AOTF(7)还依次连接有成像镜(11)、探测器(12)和探测器控制处理系统(13)，其特征在于：所述前置镜(1)与后置准直镜(6)之间依光路传输设有视场光阑(2)、前置准直镜(3)、四孔径偏振片(4)、子孔径成像镜(5)；所述前置准直镜(3)、四孔径偏振片(4)、子孔径成像镜(5)和后置准直镜(6)组成孔径分割偏振成像系统。

2.根据权利要求1所述的基于孔径分割和声光可调谐滤光器的可编程偏振超光谱成像仪，其特征在于：所述四孔径偏振片(4)结构由四个不同偏振方向的子孔径线偏振片组成，各子孔径偏振片的偏振取向和位置根据需要设置。

3.根据权利要求1或2所述的基于孔径分割和声光可调谐滤光器的可编程偏振超光谱成像仪，其特征在于：所述光楔(10)设于AOTF(7)的出射端面或设于AOTF(7)和成像镜(11)之间的光路中；所述光楔(10)光学材料的色散与AOTF(7)声光材料的色散相匹配。

4.根据权利要求3所述的基于孔径分割和声光可调谐滤光器的可编程偏振超光谱成像仪，其特征在于：所述前置镜(1)、前置准直镜(3)、子孔径成像镜(4)、后置准直镜(5)和成像镜(11)采用复消色差设计，所述后置准直镜(5)的出瞳和成像镜(11)的入瞳设置在AOTF(7)的中心。

5.根据权利要求4所述的基于孔径分割和声光可调谐滤光器的可编程偏振超光谱成像仪，其特征在于：所述前置镜(1)是透射式前置镜、折反式前置镜或反射式前置镜；所述前置镜(1)的焦面与前置准直镜(3)前焦面重合；所述视场光阑(2)是方形，其尺寸与视场和探测器(12)面积相匹配。

6.根据权利要求5所述的基于孔径分割和声光可调谐滤光器的可编程偏振超光谱成像仪，其特征在于：所述子孔径成像镜(5)包括一个后透镜(27)和设于大透镜(27)上的四个子透镜(28、29、30、31)，构成透镜阵列；所述任一子透镜对与其相对应的偏振孔径成像；所述大透镜(27)和校正镜(32)对四个孔径的像进行合成和校正，在二次像面(16)上形成拼接在一起的包含四个偏振孔径的图像。

7.根据权利要求6所述的基于孔径分割和声光可调谐滤光器的可编程偏振超光谱成像仪，其特征在于：所述AOTF(7)采用非共线设计，其声光材料是TeO₂或TAS。

8.根据权利要求7所述的基于孔径分割和声光可调谐滤光器的可编程偏振超光谱成像仪，其特征在于：所述探测器(12)是紫外探测器(紫外CCD)、可见光探测器(CCD、CMOS、EMCCD)或红外探测器。

9.根据权利要求8所述的基于孔径分割和声光可调谐滤光器的可编程偏振超光谱成像仪，其特征在于：所述AOTF(7)的出射端面后设有接受无用光的光学陷阱(8、9)。