[发明专利]一种宽波段成像传感器的相对光谱响应测量装置及方法

权利要求书

1.一种宽波段成像传感器的相对光谱响应测量装置，其特征在于：包括沿光路依次设置的定标光源(1)、滤光片(2)、均匀化柱状导光管(3)、准直镜(5)、时间调制型干涉仪(6)、积分球(7)、宽波段成像传感器(8)以及图像处理单元；

所述定标光源(1)的入射光通过滤光片(2)选择目标波段后进入均匀化柱状导光管(3)，均匀化柱状导光管(3)出射的均匀化光束经过准直镜(5)后，形成准直光束进入时间调制型干涉仪(6)，准直光束经时间调制型干涉仪(6)进行光程差调制后，形成干涉光束；干涉光束由积分球(7)的光源入射口导入，并在积分球(7)的出射口形成均匀散射面光源；均匀散射面光源进入宽波段成像传感器(8)，并由宽波段成像传感器(8)的感光面捕获光强图像；

所述图像处理单元用于提取宽波段成像传感器(8)每个像元的光强组成时域离散干涉光强信号，利用傅里叶变换算法对时域离散干涉光强信号进行光谱复原；并根据光谱图像的非均匀性反演宽波段成像传感器(8)的相对光谱响应。

2.根据权利要求1所述的宽波段成像传感器的相对光谱响应测量装置，其特征在于：还包括放置在均匀化柱状导光管(3)与准直镜(5)之间的光阑(4)，所述光阑(4)用于消除均匀化光束的杂散光。

3.根据权利要求1或2所述的宽波段成像传感器的相对光谱响应测量装置，其特征在于：所述时间调制型干涉仪(6)采用Michelson干涉仪、Sagnac干涉仪或Mach-Zehnder干涉仪。

4.根据权利要求3所述的宽波段成像传感器的相对光谱响应测量装置，其特征在于：所述宽波段成像传感器(8)为直接成像相机、色散型光谱成像仪或滤光型光谱成像仪。

5.根据权利要求4所述的宽波段成像传感器的相对光谱响应测量装置，其特征在于：所述定标光源(1)为激光光源、单个宽波段光源或者不同宽波段光源的组合；所述宽波段光源包括氙灯、卤钨灯或红外光源。

6.一种宽波段成像传感器的相对光谱响应测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、定标光源(1)的入射光经过滤光片(2)选择目标波段后进行匀化；对匀化后的光束进行准直，形成准直光束；

步骤2、时间调制型干涉仪(6)对准直光束进行光程差调制，形成干涉光束；

步骤3、干涉光束经积分球(7)，形成均匀散射面光源；

步骤4、均匀散射面光源的光强图像被宽波段成像传感器(8)的感光面捕获；

步骤5、改变时间调制型干涉仪(6)出射干涉光束的光强，直至宽波段成像传感器(8)的感光面捕获所有设定光强下的多个光强图像；

步骤6、提取多个光强图像中每个像元的不同光强组成时域离散干涉光强信号，并利用傅里叶变换算法对时域离散干涉光强信号进行光谱复原，得到每个像元的多个光谱强度；

步骤7、提取所有像元在相同光谱通道的光谱强度组成光谱图像；

步骤8、对光谱图像进行非均匀性反演，得到宽波段成像传感器(8)的相对光谱响应。