[发明专利]像元级多通道滤光片和像元级可调谐视频高光谱成像仪

权利要求书

1.一种像元级多通道滤光片，其特征在于，包括基板和设置在基板上的阵列层，阵列层由多个单元阵列(1.1)按照矩阵排列组成，单元阵列(1.1)由多个子阵列(1.11)按照矩阵排列组成，子阵列(1.11)由多个单元通道按照矩阵排列组成，子阵列(1.11)的任意两个单元通道对应的波带均不相同，单位阵列的任意一行中任意两个单元通道对应的波带均不相同，单位阵列的任意一列中任意两个单元通道对应的波带均不相同。

2.包括如权利要求1所述的一种像元级多通道滤光片的像元级可调谐视频高光谱成像仪，其特征在于，还包括镜组、快反镜(4)、摆动器(5)、探测器(8)和控制器；摆动器(5)连接快反镜(4)，控制器连接摆动器(5)和探测器(8)，控制器通过控制摆动器(5)来控制快反镜(4)摆动，控制器用于控制探测器(8)的成像时间，多通道滤光片(1)位于镜组的N次像面上，探测器(8)位于镜组的(N+M)次像面上，N为大于等于1的整数，M为大于等于0的整数；

光束经镜组传输和快反镜(4)反射后入射到多通道滤光片(1)上，多通道滤光片(1)将入射到其上的光束分成不同波带的单色光，所有单色光投射到探测器(8)上，探测器(8)获取高光谱图像。

3.如权利要求2所述的像元级可调谐视频高光谱成像仪，其特征在于，所述快反镜(4)摆动一次，入射到多通道滤光片(1)上的光束沿阵列层的行或列移动一个单元通道。

4.如权利要求2所述的像元级可调谐视频高光谱成像仪，其特征在于，所述镜组为反射镜组和/或透射镜组。

5.如权利要求2所述的像元级可调谐视频高光谱成像仪，其特征在于，当所述M>0时，视频高光谱成像仪还包括中继镜组，中继镜组位于多通道滤光片(1)和探测器(8)之间；多通道滤光片(1)将入射到其上的光束分成不同波段的单色光，所有单色光经由中继镜组偏折后投射到探测器(8)上。

6.如权利要求2所述的像元级可调谐视频高光谱成像仪，其特征在于，当所述N＝1且M＝0时，多通道滤光片(1)连接探测器(8)靶面。

7.如权利要求2所述的像元级可调谐视频高光谱成像仪，其特征在于，所述镜组包括反射镜组和透射镜组(6)，所述视频高光谱成像仪还包括光阑(3)和调焦机构(7)；调焦机构(7)连接透射镜组(6)、用于透射镜组(6)的调焦；光束经反射镜组反射和光阑(3)限束后，经快反镜(4)反射和透射镜组(6)汇聚，汇聚后入射到多通道滤光片(1)上。

8.如权利要求2至7中任意一项所述的像元级可调谐视频高光谱成像仪的成像方法，其特征在于，具体为：控制器通过控制摆动器(5)来控制快反镜(4)摆动，每当快反镜(4)完成一次摆动时，控制器控制探测器(8)成像，直至控制器通过控制摆动器(5)来控制快反镜(4)停止摆动。

9.如权利要求2至7中任意一项所述的像元级可调谐视频高光谱成像仪，其特征在于，在凝视成像上的应用或在数字TDI推扫成像的应用。

10.如权利要求9所述的像元级可调谐视频高光谱成像仪在数字TDI推扫成像的应用，其特征在于，所述凝视成像包括高分辨率凝视成像和高帧频凝视成像；所述数字TDI推扫成像采用单个行周期曝光采集、多个行周期间隔光谱图像对应叠加的方式实现。