[发明专利]一种多孔径偏振成像装置及系统

权利要求书

1.一种多孔径偏振成像装置，其特征在于，包括：

微镜头阵列，包括若干微镜头，其分布于第一球型曲面，用于接收外部目标光线信息；

探测器阵列，位于所述微镜头阵列后方，包括若干探测器，所述探测器与所述微镜头一一对应设置，其分布于与所述第一球型曲面同心的第二球型曲面，用于对经过所述微镜头的目标光线信息进行成像，获取第一图像信息；所述微镜头阵列与所述探测器阵列构成微相机阵列；

至少三个偏振片，位于所述微镜头阵列前方，其分布于所述微镜头阵列中心处，每个所述偏振片对应一个中心处微镜头，用于获取不同偏振方向的第二图像信息；

其中，所述相邻的两个中心处微相机镜头具有预定比率的视场重叠，假设拍摄水平视场角为M，垂直视场角为N，中心微镜头视场为a，边缘微镜头视场为b，两个中心处微镜头的视场重叠率为w％，其余孔径相邻两个微镜头有f％的视场重叠，总微镜头个数n与中心处微镜头个数m之间的数量关系为：其中符号表示向上取整。

2.根据权利要求1所述的多孔径偏振成像装置，其特征在于，所述探测器位于与其对应的微镜头的焦平面。

3.根据权利要求1所述的多孔径偏振成像装置，其特征在于，所述探测器阵列为面阵CMOS探测器。

4.根据权利要求1所述的多孔径偏振成像装置，其特征在于，还包括转台，连接所述微相机阵列，用于进行旋转，使目标位于所述微相机阵列中心处视场重叠区域。

5.根据权利要求1所述的多孔径偏振成像装置，其特征在于，所述相邻的两个中心处微相机镜头的视场重叠率为30％-80％。

6.一种多孔径偏振成像系统，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的成像装置，还包括：

微相机控制模块，连接所述探测器阵列，用于控制所述探测器采集所述第一图像信息；

目标搜索模块，连接所述微相机控制模块，用于根据所述第一图像信息获取目标位置；

偏振态分析模块，连接所述微相机控制模块，用于根据所述第一图像信息对视场重叠内的目标进行偏振态分析获得第二图像信息，根据所述第二图像信息获取目标材质信息；

偏振重建模块，连接所述偏振态分析模块，用于根据所述第二图像信息对视场重叠内的目标进行偏振重建，得到重建图像信息。

7.根据权利要求6所述的多孔径偏振成像系统，其特征在于，还包括：

目标判断模块，用于判断所述目标材质信息与预定材质信息一致时，发送所述目标位置到目标跟踪模块；

所述目标跟踪模块，用于对目标进行跟踪。

8.根据权利要求6所述的多孔径偏振成像系统，其特征在于，所述微相机控制模块用于控制所述探测器的曝光参数。

9.根据权利要求8所述的多孔径偏振成像系统，其特征在于，所述曝光参数包括曝光时刻和/或曝光时间。