[实用新型]高光谱影像检测装置与检测设备

说明书

本实用新型提出一种高光谱影像检测装置与检测设备。高光谱影像检测装置包含远心光学模块、一狭缝元件、一准直色散元件及一感光元件。远心光学模块包含扫描镜，狭缝元件邻近远心光学模块的出光侧，以使通过远心光学模块的二维光的一部分穿越狭缝元件而形成一维线形光。准直色散元件将一维线形光色散为色散光束。感光元件感光色散光束而取得对应一维线形光的光谱信息。藉此，通过连续改变扫描镜反射角度，可将一连串的一维光光谱信息组成二维场景光场的高光谱影像。

技术领域

本实用新型是有关于一种光谱影像检测装置，特别是关于一种内部场景扫描的高光谱影像检测技术与检测设备。

背景技术

目前的高光谱仪的检测技术可大致区分成三种类型，其一是单点成像类型，一次只能探测目标物上单一点的光谱信息，需经单点两维扫描才能呈现光谱与目标物空间位置的对应关系。其二是线形扫描类型，利用狭缝来筛选目标物上欲探测的区域，以取得线形区的光谱信息，再经一维扫描呈现目标物的高光谱影像。其三是快照式光谱仪，以可调式滤波片作为主要的光谱分离手段，利用快速变动滤波片穿透光波长的方式取得目标物于不同波段下的影像，但如此分光方式只能以波段作为区别。并无法得到精细的连续光谱信息。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提出一种高光谱影像检测技术与设备，能快速地取得待测物高空间分辨率的二维精细连续光谱信息。

本实用新型针对上述技术问题提供一种高光谱影像检测装置，其中，包含：

一远心光学模块，包含一入光侧、一出光侧及一扫描镜，该入光侧接收一观测视野的一二维光，该扫描镜位于该入光侧与该出光侧之间，以将该二维光导向该出光侧而输出；

一狭缝元件，邻近该远心光学模块的该出光侧，以使通过该远心光学模块的该二维光的一部分穿越该狭缝元件而形成一一维光，且通过该扫描镜改变其反射角度，使得该一维光对应于该二维光的位置随之改变；

一准直色散元件，接收该一维光，且将该一维光准直色散为一色散光束；及

一感光元件，感光该色散光束而取得对应该一维光的一光谱信息。

上述的高光谱影像检测装置，其中，更包含一场景扫描准直镜，位于该远心光学模块中，并介于该扫描镜与该出光侧之间，使该二维光能垂直聚焦于该狭缝元件。

上述的高光谱影像检测装置，其中，该场景扫描准直镜为远心f-θ透镜。

上述的高光谱影像检测装置，其中，该远心光学模块还包含二消色差镜，分别位于该入光侧及该出光侧。

上述的高光谱影像检测装置，其中，位于该入光侧的该消色差镜的焦距较位于该出光侧的该消色差镜的焦距长。

上述的高光谱影像检测装置，其中，该扫描镜位于该二消色差镜的共轭焦平面上。

上述的高光谱影像检测装置，其中，更包含一消色差镜，设置于该准直色散元件与该感光元件之间，使该色散光束聚焦成像位于同一平面。

上述的高光谱影像检测装置，其中，该准直色散元件包含一穿透式绕射光栅。

上述的高光谱影像检测装置，其中，该扫描镜改变其反射角度，以使该二维光的每一个该一维光能逐次穿越该狭缝元件，其中该扫描镜的旋转轴心平行于该一维光的轴向。

本实用新型还提供一种检测设备包含上述中任一项所述的高光谱影像检测装置、处理单元及输出单元。处理单元耦接感光元件，以取得光谱信息，并根据光谱信息分析结果于输出单元输出一判断结果。

本实用新型针对于现有技术其功效在于，根据上述实施例的高光谱影像检测装置与设备，除能迅速取得二维场景的光谱信息之外，还具有组件简单、体积小、成本低等优点。

附图说明