[发明专利]一种微型红外成像光谱仪及其成像方法

权利要求书

1.一种微型红外成像光谱仪，其特征在于：包括狭缝扫描红外光谱成像系统和电气组件；所述的狭缝扫描红外光谱成像系统包括沿光轴方向设置在该狭缝扫描红外光谱成像系统前端的前置光学系统（1）和依次设置在前置光学系统（1）后侧的狭缝（2）、光谱色散系统（3）、数字微透镜阵列（4）和光谱重构系统（5），所述的狭缝（2）设置在前置光学系统（1）的后焦面上，所述狭缝（2）的缝孔方向为水平；所述的电气组件包括设置在光谱重构系统（5）后方的红外探测器（6）和与红外探测器（6）连接的微透镜编码解码系统（8），所述的微透镜编码解码系统（8）上分别连接有狭缝运动控制系统（7）和图像处理系统（9），所述的狭缝运动控制系统（7）与狭缝（2）相连接，所述的微透镜编码解码系统（8）与数字微透镜阵列（4）连接。

2.一种如权利要求1所述微型红外成像光谱仪的成像方法，其特征在于，包括以下步骤：

a）、前置光学系统（1）将目标场景的红外辐射聚焦于狭缝（2）所在的平面上；

b）、狭缝（2）选择性地透过不同水平位置的线视场；

c）、光谱色散系统（3）将线视场的红外辐射光色散开来；

d）、数字微透镜阵列（4）对透过光谱色散系统（3）的光谱信息进行编码，并将编码信息传输给微透镜编码解码系统（8）；

e）、光谱重构系统（5）对编码后的光谱辐射信息进行重构，并将其聚焦到红外探测器（6）的焦平面上；

f）、红外探测器（6）将接收到的红外辐射转化为电信号并传输到微透镜编码解码系统（8）上，微透镜编码解码系统（8）同时接收数字微透镜阵列（4）传输的编码信息；

g）、狭缝运动控制系统（7）控制狭缝（2）的扫描运动，并将狭缝（2）的运动参数传输给微透镜编码解码系统（8）；

h）、微透镜编码解码系统（8）根据狭缝运动控制系统（7）以及数字微透镜阵列（4）传输过来的信息对红外探测器（6）输出的信号进行解码，并将解码后的数据传输给图像处理系统（9）；

i）、图像图像处理系统（9）对接收到的数据进行排序合成，最终输出红外光谱图像数据。

3.根据权利要求2所述的微型红外成像光谱仪的成像方法，其特征在于，所述步骤g）中狭缝运动控制系统（7）控制狭缝（2）在垂直于光轴的方向上来回扫描。