[发明专利]一种用于囚禁离子成像的分通道成像系统

权利要求书

1.一种用于囚禁离子成像的分通道成像系统，其特征在于，包括物镜、多个目镜系统以及光电探测模块；

所述物镜的物方视场上具有点光源，所述点光源经过所述物镜出射平行光束并经第一分镜组切换光路；每条光路上布设有对应的所述目镜系统，且不同光路上的所述目镜系统的放大倍数不相同；

所述目镜系统的出射光路上设有第二分镜组，通过调整所述第二分镜组将所述目镜系统的出射光束照射至所述光电探测模块中进行成像。

2.根据权利要求1所述的用于囚禁离子成像的分通道成像系统，其特征在于，所述第一分镜组包括第一反射镜以及用于切换光路的第一翻转镜；

所述物镜出射的平行光直接照射至所述第一反射镜，经过所述第一反射镜的反射进入该光路所对应的第二目镜系统；或，

所述物镜出射的平行光经所述第一翻转镜弯折其光路后照射至该光路所对应的第一目镜系统。

3.根据权利要求2所述的用于囚禁离子成像的分通道成像系统，其特征在于，所述物镜与所述第一目镜系统的总放大倍数，和所述物镜与所述第二目镜系统的总放大倍数相差5～6倍。

4.根据权利要求1所述的用于囚禁离子成像的分通道成像系统，其特征在于，所述目镜系统包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜和所述第二透镜之间设有针孔；经所述第一分镜组出射的平行光经过所述第一透镜会聚至针孔的中心点上，经过针孔使发散的光束经过所述第二透镜会聚后出射。

5.根据权利要求4所述的用于囚禁离子成像的分通道成像系统，其特征在于，所述针孔的开孔大小＝选择的成像范围×(物镜+第一透镜)组合的放大倍数。

6.根据权利要求3所述的用于囚禁离子成像的分通道成像系统，其特征在于，所述第二分镜组包括第二反射镜以及用于切换光路的第二翻转镜；

所述第一目镜系统出射的光束依次经过所述第二反射镜、所述第二翻转镜成像至所述光电探测模块；

所述第二目镜系统出射的光束直接成像至所述光电探测模块。

7.根据权利要求6所述的用于囚禁离子成像的分通道成像系统，其特征在于，所述光电探测模块包括第三翻转镜、光子计数器以及图像传感器；基于所述第三翻转镜将从所述第二翻转镜出射的光束照射至所述光子计数器或所述图像传感器中。

8.根据权利要求7所述的用于囚禁离子成像的分通道成像系统，其特征在于，所述第三翻转镜至所述光子计数器的光程，与所述第三翻转镜至所述图像传感器的光程相等。

9.根据权利要求7所述的用于囚禁离子成像的分通道成像系统，其特征在于，还包括位移控制器，所述位移控制器分别与所述第一翻转镜、所述第二翻转镜和所述第三翻转镜相连接，用于分别控制所述第一翻转镜、所述第二翻转镜和所述第三翻转镜的翻转角度。

10.根据权利要求9所述的用于囚禁离子成像的分通道成像系统，其特征在于，所述第一反射镜、第二反射镜、所述第一翻转镜、所述第二翻转镜和所述第三翻转镜均以90°角弯折其所在光路。