[发明专利]用于水下探测的高光谱高空间分辨积分视场光谱成像系统

摘要

本发明涉及一种用于水下探测的高光谱高空间分辨积分视场光谱成像系统，解决传统的微透镜阵列光谱成像方法获取的视场较小，无法实现大视场下的高空间分辨，只能够实现在准确波长选择情况下的窄视场探测问题。该成像系统包括密封箱体、前置望远系统、分束器、第一成像镜组、灰度探测器、第一准直镜组、微透镜阵列单元、第二成像镜组、衍射光栅、光谱探测器，通过前置望远系统的光进入分束器，一路保持原入射方向透过，一路垂直于入射方向传播，第一成像镜组对垂直于入射方向的目标光进行收集并成像至灰度探测器；第一准直镜组、微透镜阵列单元、第二成像镜组、衍射光栅和光谱探测器依次设置，第一准直镜组是对沿入射方向透过的光进行准直。

主权项

1.一种用于水下探测的高光谱高空间分辨积分视场光谱成像系统，其特征在于：包括密封箱体(12)和设置在密封箱体(12)内的前置望远系统(2)、分束器(3)、第一成像镜组(4)、灰度探测器(5)、第一准直镜组(6)、微透镜阵列单元(7)、第二成像镜组(8)、衍射光栅(9)、光谱探测器(10)；所述密封箱体(12)上设置有观察窗口(1)和电源数据接口(11)，所述前置望远系统(2)通过观察窗口(1)对目标进行观测，通过前置望远系统(2)的光进入分束器(3)，一路保持原入射方向透过，一路垂直于入射方向传播，所述第一成像镜组(4)对垂直于入射方向的目标光进行收集并成像至灰度探测器(5)，灰度探测器(5)获取垂直于入射方向的目标光信号；所述第一准直镜组(6)、微透镜阵列单元(7)、第二成像镜组(8)、衍射光栅(9)和光谱探测器(10)沿光路依次设置，所述第一准直镜组(6)对沿入射方向透过的光进行准直，并与微透镜阵列单元(7)进行光路匹配，微透镜阵列单元(7)用于对入射方向目标进行快照式画幅成像，第二成像镜组(8)对经过微透镜阵列单元(7)的入射方向目标光进行收集，经过第二成像镜组(8)的目标光经衍射光栅(9)分光后入射至光谱探测器(10)，衍射光栅(9)实现与微透镜阵列对应图像阵列的波段选择。