[发明专利]一种窗口集成式光谱/偏振成像系统

权利要求书

1.一种窗口集成式光谱/偏振成像系统，其特征在于，主要包括成像物镜(1)、多通道微纳滤波芯片(2)以及图像传感器(7)，所述图像传感器(7)由保护窗口(3)、基座(4)、感光芯片(5)、管脚(6)及后端的信号处理电路组成， 所述多通道微纳滤波芯片(2)与所述图像传感器(7)的保护窗口(3)无缝贴合；光波通过成像物镜(1)汇聚后照射到多通道微纳滤波芯片(2)上，多通道微纳滤波芯片(2)分光后照射在图像传感器(7)的感光芯片(5)上，实现光谱/偏振成像；

所述多通道微纳滤波芯片(2)的通道排布采用“类Bayer”相邻通道对角排布的组合模式，即若干N×N方形阵列重复排布而成，使得所述多通道微纳滤波芯片(2)的通道数目为N²；各滤波通道由一特定的微纳结构单元实现，各方形滤波通道的边长ρ一致；各滤波通道的透射中心波长λ_i构成多通道微纳滤波芯片(2)的工作波段，i＝1，2，…N²；

所述各滤波通道的焦距Z_mi与透射中心波长λ_i及通道边长ρ满足瑞利-索末菲公式的推导式Z_mi＝ρ²/4λ_i，各滤波通道的焦距Z_mi均大于图像传感器(7)中保护窗口(3)到感光芯片(5)的距离。

2.一种如权利要求1所述的窗口集成式光谱/偏振成像系统，其特征在于，所述图像传感器(7)是CCD、CMOS或红外探测器。

3.一种如权利要求1所述的窗口集成式光谱/偏振成像系统，其特征在于，所述的成像物镜(1)为特定焦距、视场角及F数的定焦或变焦镜头。

4.一种如权利要求1所述的窗口集成式光谱/偏振成像系统，其特征在于，所述的保护窗口(3)在可见光波段选用树脂或熔融石英材料；在红外波段选用半导体材料、硫系玻璃或蓝宝石材料。

5.一种如权利要求1所述的窗口集成式光谱/偏振成像系统，其特征在于，所述保护窗口(3)表面涂覆有抗反射膜层。