[发明专利]一种基于液晶微阵列器件的分焦平面型偏振成像装置

权利要求书

1.一种基于液晶微阵列器件的分焦平面型偏振成像装置，其特征在于，所述装置包括依次设置的探测器焦平面（101）、偏振片（102）、相位补偿板（103）、液晶微阵列器件（104）和保护玻璃（105）；

其中，所述液晶微阵列器件（104）和所述探测器焦平面（101）进行像元匹配，所述探测器焦平面（101）1个像元对应1个微阵列元件，每4个像元一组，分别检测不同方向的偏振信息；

所述相位补偿板（103）用于消除所述液晶微阵列器件（104）的残余相差；

所述偏振片（102）配合所述液晶微阵列器件（104）和所述探测器焦平面（101），共同完成探测光束的偏振参数测量；

所述保护玻璃（105）用于保障整个装置的内部环境。

2.根据权利要求1所述的一种基于液晶微阵列器件的分焦平面型偏振成像装置，其特征在于，还包括液晶驱动器（106）；

所属液晶驱动器（106）用于电控实现偏振成像装置多参量偏振探测模式和非偏振探测模式之间的快速切换。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于液晶微阵列器件的分焦平面型偏振成像装置，其特征在于，所述液晶微阵列器件（104）利用取向膜光致排列技术实现和所述探测器焦平面像元尺寸相匹配的取向膜微阵列取向，扭曲型液晶分子长轴在两层取向膜的作用下，形成预设的液晶微阵列，实现入射光束像元尺度对应的偏振方位角调控，进而实现入射光束偏振参数的测量。

4.根据权利要求1或2所述的一种基于液晶微阵列器件的分焦平面型偏振成像装置，其特征在于，所述液晶微阵列器件（104）包括依次设置的第一玻璃基板、第一取向膜、液晶层、第二取向膜和第二玻璃基板；

所述液晶层是在第一玻璃基板和第二玻璃基板之间灌注向列相液晶材料形成的，所述液晶层的厚度通过间隔装置进行控制；

所述第一取向膜和第二取向膜用于诱导所述液晶层中的液晶分子按照特定的方向排列，使电控液晶微阵列器件具有旋转特性。

5.根据权利要求4所述的一种基于液晶微阵列器件的分焦平面型偏振成像装置，其特征在于，所述液晶微阵列器件（104）还包括设置在所述第一玻璃基板和第一取向膜之间的第一透明导电膜以及设置在第二玻璃基板和第二取向膜之间的第二透明导电膜；

所述第一透明导电膜和第二透明导电膜为所述液晶层提供电场，使液晶分子的旋转指向发生改变，从而控制入射光的偏振调制状态。

6.根据权利要求5所述的一种基于液晶微阵列器件的分焦平面型偏振成像装置，其特征在于，所述液晶微阵列器件（104）还包括设置在第一透明导电膜和第一取向膜之间的第一介质膜以及设置在第二透明导电膜和第二取向膜之间的第二介质膜；

所述第一介质膜和第二介质膜用于光学折射率匹配，同时防止结构缺陷引入的漏电效应。

7.根据权利要求4所述的一种基于液晶微阵列器件的分焦平面型偏振成像装置，其特征在于，所述液晶微阵列器件（104）还包括设置在所述第一玻璃基板和第一取向膜之间的第一介质膜以及设置在第二玻璃基板和第二取向膜之间的第二介质膜；

所述第一介质膜和第二介质膜用于光学折射率匹配，同时防止结构缺陷引入的漏电效应。

8.根据权利要求4所述的一种基于液晶微阵列器件的分焦平面型偏振成像装置，其特征在于，所述液晶材料采用具有旋光性质的手性分子和具有双折射特性的液晶组成的具有预设浓度的混合物。

9.根据权利要求4所述的一种基于液晶微阵列器件的分焦平面型偏振成像装置，其特征在于，所述间隔装置采用玻璃纤维、玻璃微珠或塑料微珠。

10.根据权利要求1或2所述的一种基于液晶微阵列器件的分焦平面型偏振成像装置，其特征在于，所述装置采用像元组双线性插值法提升探测分辨率，即将每组探测单元重新分为原来的4个像元，然后每个像元缺失的偏置分量通过领域像素的加权平均融合获得，从而实现图像分辨率的提升。