[发明专利]一种新型的非扫描多光谱条纹管激光成像系统

摘要

本发明涉及一种新型的非扫描多光谱条纹管激光成像系统，属于光电成像领域。包括多波长激光器、扩束棱镜、接收光学系统、分光光栅、APD阵列探测器、电缆阵列、放大电路阵列、激光器发射阵列、微透镜阵列、条纹管、CCD相机和计算机；其中，含有多个波长信息的回波分光后由多个APD阵列探测器接收进行光电转换并通过放大电路阵列将信号放大，放大后电信号通过不同长度的电缆阵列以产生到达同一个激光器发射阵列的时间差，激光器发射阵列发射的激光束经微透镜阵列聚焦后由条纹管接收成像。本发明将多光谱技术融入到条纹管激光成像系统中提高了目标成像的准确性和丰富性，不同波长的回波信号先后顺序到达条纹管狭缝大大增加了探测的像素数目，可广泛应用于多光谱条纹管探测成像研究中。

主权项

一种新型的非扫描多光谱条纹管激光成像系统，该系统包括多波长激光器、扩束棱镜、接收光学系统、分光光栅、APD阵列探测器、放大电路阵列、电缆阵列、激光器发射阵列、微透镜阵列、条纹管、CCD相机和计算机，其特征在于：三个放大电路阵列后面接有不同长度的电缆阵列，其中每个放大电路阵列所连接电缆阵列中的所有电缆长度相同，在激光器发射阵列处，三个电缆阵列的每个对应位置处的三条电缆连接到一起，最终构成一个电缆阵列连接到激光器发射阵列，该系统利用阵列排布的不同长度的电缆产生条纹管接收信号的时间差，使得条纹管所有狭缝在每个成像时间段内只能接收到一种波长的回波信号，三个波长对应着三幅条纹图像，是一种非扫描成像机理，可以得到大像素数目、高精度和高分辨率的多光谱图像和距离像；具体实施步骤：多波长激光器发射激光到目标上，反射后的回波信号经接收光学系统接收并会聚至分光光栅，分光光栅将接收到的混合多波长光束分光后形成不同波长的回波激光束，不同波长的回波激光束分别由对应的APD阵列探测器接收进行光电转换，电信号经放大电路阵列放大后接到电缆阵列，不同放大电路阵列连接着不同长度的电缆阵列，三个电缆阵列在激光器发射阵列处连接成一个电缆阵列，激光器发射阵列发射与条纹管响应波长峰值一致的激光束，通过微透镜阵列聚焦后发射到条纹管光电阴极上，条纹管连续工作三次得到三幅条纹像，通过CCD相机得到目标的强度信息和距离信息，最后由计算机对其进行分析可以重构出目标的多光谱图像和距离图像。