[发明专利]复眼原位监测单元、微观调节单元及其多光谱成像系统

权利要求书

1.一种复眼原位监测单元，其特征在于：用于材料力学性能原位测试，包括球面安装罩以及设置在所述球面安装罩上的成像组件，所述球面安装罩上设置有球面栅格阵列，所述球面栅格阵列包括5行4列共20个安装点，每个所述安装点安装有1组所述成像组件，所述成像组件包括CCD光学数字相机组件、DIC数字散斑光源组件、IR红外光谱组件、拉曼光谱组件和太赫兹光源组件；所述CCD光学数字相机组件位于所述球面栅格阵列的四个顶角，所述IR红外光谱组件位于首行和末行与所述CCD光学数字相机组件相邻的内侧，所述DIC数字散斑光源组件位于第二行和第三行的四个顶角，所述拉曼光谱组件位于第二行和第三行与所述DIC数字散斑光源组件相邻的内侧，4组所述太赫兹光源组件居中成列分布在所述球面栅格阵列的中轴线处；所述球面安装罩安装在镜座上，所述镜座设置有球形凹槽，所述球面安装罩固定安装在所述球形凹槽内；所述球形凹槽内设置有与所述安装点一一对应的镜头固定槽，所述镜头固定槽内间隙安装有镜头固定环，所述镜头固定环与穿过所述球面安装罩的所述成像组件螺纹连接。

2.一种微观调节单元，其特征在于：用于带动权利要求1所述的复眼原位监测单元实现微观调整，包括多个压电微动子单元，所述球面安装罩安装在镜座上，所述镜座的顶面和侧面分别设置有所述压电微动子单元，所述压电微动子单元能够推动所述镜座沿垂直于所述镜座顶面的方向和平行于所述镜座顶面的方向移动。

3.根据权利要求2所述的微观调节单元，其特征在于：所述压电微动子单元包括第一压电微动子单元、第二压电微动子单元和第三压电微动子单元，所述第一压电微动子单元和所述第二压电微动子单元安装在长方体定位凹槽内，所述长方体定位凹槽底部四角安装有4组第一压电微动子单元，侧壁安装有4组第二压电微动子单元，且所述第二压电微动子单元两两相对同轴设置。

4.根据权利要求3所述的微观调节单元，其特征在于：所述镜座通过夹具臂装夹，所述夹具臂可旋转连接有4个压板，所述压板能够旋转到所述镜座的端面将其装夹，每块所述压板与所述镜座之间均设置有所述第三压电微动子单元，所述第三压电微动子单元固定安装在所述压板上，且分别与所述第一压电微动子单元两两相对同轴设置。

5.一种多光谱成像系统，其特征在于：包括权利要求1所述的复眼原位监测单元和权利要求2-4任一项所述的微观调节单元，所述微观调节单元连接在六自由度运动单元上，所述六自由度运动单元能够带动所述复眼原位监测单元实现六自由度移动。

6.根据权利要求5所述的多光谱成像系统，其特征在于：所述六自由度运动单元包括多个伸缩缸、铰接在所述伸缩缸一端的固定平台以及铰接在所述伸缩缸另一端的移动平台，所述固定平台上的铰接点以及所述移动平台上的铰接点均成平面分布；所述镜座安装在所述移动平台上，所述移动平台上设置有长方体定位凹槽，所述长方体定位凹槽内设置有压电微动子单元。

7.根据权利要求6所述的多光谱成像系统，其特征在于：包括6个平行设置的所述伸缩缸，所述固定平台和所述伸缩缸之间通过虎克铰机构连接，所述移动平台和所述伸缩缸之间通过球面副机构连接，所述虎克铰机构以及所述球面副机构均成三角形均匀布置，且每个三角形的顶点分别分布有两个。