[发明专利]基于电控双折射效应的红外图像微扫描系统

权利要求书

1.一种基于电控双折射效应的红外图像微扫描系统，其特征在于该系统包括光学介质部分、滤光部分、电极、供电部分、信号控制部分以及红外探测器阵列；

所述的电极包括安装在光学介质部分上下两端的竖直电极和安装在光学介质部分左右两端的水平电极；供电部分对光学介质部分四周的竖直电极和水平电极施加一个4kv-5kv的外电场，使光学介质部分产生电致感应双折射效应，使红外成像的光束经过该光学介质部分后产生偏折距离为微米数量级的偏折，然后用滤光部分将未发生偏折的光线滤掉；信号控制部分与供电部分连接，通过控制外电场的大小以及变化周期，使红外图像在红外探测器阵列上产生2×2周期性的微位移，采集4幅欠采样低分辨率图像，实现对红外图像的微扫描。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于所述的光学介质部分是液晶或半导体材料。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于所述的滤光部分是红外滤光片，作用是将通过光学介质部分而未发生光线偏折的红外光线虑掉。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于：所述的供电部分根据光学介质部分光学材料的不同而变化，当光学介质部分是液晶时，则供电部分提供的是150Hz—200Hz的高频交流电压；当光学介质部分是半导体材料时，则供电部分提供的是1800V—2500V的周期性的高压直流电。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：在红外探测器阵列一定的情况下，根据所透红外光的波长，根据物像之间的关系，调整光学介质与探测器之间的距离，实现红外图像在红外探测器阵列上要求的微位移，距离为探测器阵元尺寸的一半。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于所述的信号控制部分控制供电部分分别对竖直电极和水平电极提供竖直向上、竖直向下、水平向左、水平向右的电压，使红外图像在红外探测器阵列上产生2×2周期性的微位移。

7.根据权利要求2所述的系统，其特征在于：所用的液晶材料使用Δn>0的具有正双折射率的液晶材料和Δn<0的具有负双折射率的液晶材料相混，按比例调制出Δn不随入射光波长变化的液晶材料，调配公式：Δn=χ₁Δn₁+χ₂Δn₂，其中χ₁、χ₂为摩尔比。

8.根据权利要求3所述的系统，其特征在于所述的红外滤光片根据红外光线在红外探测器阵列上发生微位移的方向的变化而转动进行滤光，即当红外光在竖直方向发生微位移时，红外滤光片转动在竖直方向上，对竖直方向上的光线进行滤光，当红外光在水平方向发生微位移时，红外滤光片转动在水平方向上，对水平方向上的光线进行滤光。