[发明专利]微型光谱仪和用于在成像模式与光谱仪模式之间切换微型光谱仪的方法

权利要求书

1.用于光谱分析和图像检测的微型光谱仪（10），所述微型光谱仪包括：

- 探测单元（7），用于检测光学参量；和

- 光学单元，所述光学单元包括极化器（2）、Savart元件（40）和分析器（5），其中所述Savart元件包括第一双折射元件（4a）和第二双折射元件（4b），

其特征在于，

- 在所述极化器（2）与所述Savart元件（40）之间的光路中布置第一液晶元件（3a），所述第一液晶元件被设计用于，将从所述第一液晶元件射出的辐射（103）的第四极化轴（203）调整为，使得

• 从所述第一液晶元件射出的辐射（103）在所述微型光谱仪（10）的成像模式（700）中在没有分裂的情况下通过所述第一双折射元件（4a）并且

• 从所述第一液晶元件射出的辐射（103）在所述微型光谱仪（10）的光谱仪模式（701）中在第一双折射元件（4a）中被分裂成第一正常射束（500b）和第一异常射束（500a），并且

- 其中在所述Savart元件（40）后方的光路中布置所述分析器（5），并且

- 在所述分析器（5）后方的光路中布置所述探测单元（7）。

2.根据权利要求1所述的微型光谱仪（10），其特征在于，在所述第一双折射元件（4a）与所述第二双折射元件（4b）之间的光路中布置第二液晶元件（3b），所述第二液晶元件被设计用于，将从所述第二液晶元件射出的辐射（105）的第六极化轴（205、205a、205b）调整为，使得

- 从所述第二液晶元件射出的辐射（105）在所述成像模式（700）中在没有分裂的情况下通过所述第二双折射元件（4b）；和

- 在所述光谱仪模式（701）中所述第一正常射束（500b）作为第二异常射束（501b）进入到所述第二双折射元件（4b）中并且所述第一异常射束（500a）作为第二正常射束（501a）进入到所述第二双折射元件（4b）中。

3.根据以上权利要求中任一项所述的微型光谱仪（10），其特征在于，在所述第二双折射元件（4b）与所述分析器（5）之间的光路中布置第三液晶元件（3c），所述第三液晶元件被设计用于，将从所述第三液晶元件射出的辐射（107）的第八极化轴（207）调整为，使得所述第八极化轴（207）在所述成像模式（700）中平行于所述分析器的第九极化轴（208）。

4.根据权利要求1或2所述的微型光谱仪（10），其特征在于，在所述光学单元之前的光路中布置扩散器（1）。

5.根据权利要求4所述的微型光谱仪（10），其特征在于，所述扩散器包括可切换的扩散器（1），其中所述可切换的扩散器（1）能够在对于从待研究的对象入射的辐射（100）而言透明的状态与对于从待研究的对象入射的辐射（100）而言不透明的状态之间切换。

6.根据权利要求4所述的微型光谱仪（10），其特征在于，在所述光学单元之前或所述扩散器（1）之前的光路中布置无限光学装置（6a）。

7.根据权利要求1或2所述的微型光谱仪（10），其特征在于，所述微型光谱仪（10）包括用于照明或透视待研究的对象的光源。

8.用于运行根据以上权利要求中任一项所述的微型光谱仪（10）的方法，其中所述微型光谱仪（10）被设计用于，在成像模式（700）中或在光谱仪模式（701）中运行，并且通过切换模式（704）在所述成像模式（700）与所述光谱仪模式（701）之间切换，其中所述切换模式（704）包括：

- 至少一个液晶元件（3a、3b、3c）从所述成像模式（700）到所述光谱仪模式（701）中的第一切换（703）；和

- 至少一个液晶元件（3a、3b、3c）从所述光谱仪模式（701）到所述成像模式（700）中的第二切换（704）。

9.用于运行根据权利要求5所述的微型光谱仪（10）的根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述第一切换（703）的情况下，所述可切换的扩散器（1）从透明状态切换到不透明状态中，并且在所述第二切换（704）的情况下，所述可切换的扩散器（1）从不透明状态切换到透明状态中。