[实用新型]反射式多波长线扫描共聚焦成像系统

说明书

本实用新型公开了反射式多波长线扫描共聚焦成像系统，包括：光源模块、照明模块、成像模块和图像模块；所述光源模块包括宽带光源或白光源、准直镜和光阑；所述的照明模块包括柱面反射镜、分光镜、扫描器件、反射式缩/扩束系统和反射镜；所述成像模块包括成像透镜、色散模块和面探测器；所述图像模块包括图像采集卡和计算机。本实用新型的反射式多波长线聚焦成像系统，使用多光谱成像技术，使用宽带光源，可以同时对样品多波长照明和成像；本实用新型使用线共焦成像技术，使用线光束一维扫描样品，使用狭缝滤除非聚焦平面杂散光，提高了成像速度和图像质量；本实用新型使用反射式结构，有效减少了色差等因素引起的像差，提高了图像质量。

技术领域

本实用新型涉及光学共聚焦成像技术领域，特别涉及一种反射式多波长线扫描共聚焦成像系统。

背景技术

线扫描共聚焦成像技术是在点扫描共聚焦成像技术上发展出的新的成像方法，通过线光束一维扫描对样品成像，并使用狭缝来滤除非聚焦平面的杂散光，以提高成像质量。与传统的点共焦相比，线共焦成像分辨率略低，但是成像速度更快，系统结构更简单。

与此同时，多光谱成像设备日益流行，由于光谱图像能直接反映出目标的物理光谱特征，我们不仅可以对样品进行定性定量分析，还可以通过光谱成像技术，获取更准确直观的目标物体分布图，为分析、检测、监控、测量等应用提供更为精准的资料信息。由于光谱成像的这些优点，其在水质检测，大气监测，生态环境检测，军事目标识别，生物医学诊断等方面都有着广泛的应用。

传统的线共焦成像大多为透射式结构，使用多波长光源照明成像时，由于色散等因素产生像差，对成像质量造成较大的影响，而在反射式光学结构中，光的传播路径不会因为波长而改变，这样就消除了多波长光源在透射式光学系统中传播时产生的色差，能够在一定程度上提高系统的成像质量。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种反射式多波长线扫描共聚焦成像系统。

本实用新型的目的在于将线共焦成像技术与多光谱成像技术结合起来，使用宽带光源照明样品，实现多波长同时成像，使用线光束一维扫描样品以提高成像速度，使用狭缝滤除非聚焦平面杂散光以提高成像质量，并使用反射光学器件，消除色差等因素引起的像差。

本实用新型采用的技术方案是：一种反射式多波长线扫描共聚焦成像系统，包括：光源模块、照明模块、成像模块和图像模块；

所述光源模块包括宽带光源或白光源、准直镜和光阑，其用于产生平行的照明光束；

所述的照明模块包括柱面反射镜、分光镜、扫描器件、反射式缩/扩束系统和反射镜，其用于传输所述光源模块发出的照明光束到达样品，并把样品的成像光束传输至成像模块；

所述成像模块包括成像透镜、色散模块和面探测器，其用于接收样品的成像光束，并将光信号转化为电信号；

所述图像模块包括图像采集卡和计算机，其用于接受所述成像模块传输的电信号，并将其转化为图像信息，显示在所述计算机的显示设备上。

优选的是，所述宽带光源为白色发光二极管、白色超发光二极管、卤素灯、超辐射激光器中的一种，其用于发出多个波长的照明光束；

所述准直镜为消色差透镜，其用于将所述宽带光源发出的发散光变换为平行光束；

所述光阑为可变环形光阑，其用于控制进入所述照明模块的光束大小。

优选的是，所述柱面反射镜为高反射率柱面反射镜，其用于将所述光源模块发出的光束聚焦成为一维线光束。

优选的是，所述分光镜为宽带分光片或宽带分光棱镜，其用于反射部分一维线光束至所述扫描器件，并用于透射成像光束到所述成像模块。