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申请/专利权人：苏州大学
申请日：2024-04-03
公开（公告）日：2024-06-21
公开（公告）号：CN118225242A
主分类号：G01J3/28
分类号：G01J3/28;G01J3/02
优先权：
专利状态码：在审-公开
法律状态：2024.06.21#公开
摘要：本发明涉及一种用于无人机机载的短波红外光谱分光成像方法及系统。按光线入射方向，分光成像系统由入射狭缝、双胶合透镜、棱镜‑棱镜‑光栅、双平面反射镜组、自由曲面双胶合透镜和像面组成。光线经入射狭缝入射至双胶合透镜处，校正色差并会聚光束；会聚光束入射至棱镜‑棱镜‑光栅处，实现色散分光；经色散分光的发散光束入射至双平面反射镜组调整光束出射角，入射至自由曲面双胶合透镜处校正几何像差，并会聚于像面处成像。本发明采用棱镜‑棱镜‑光栅组合分光方式，实现了低光谱畸变的光谱成像。本发明提供的分光成像系统，其光学元件为共光轴结构，便于装调校准；系统具有成像质量优、微小紧凑结构的特点，适用于无人机等新兴遥感平台。
主权项：1.一种用于无人机机载的短波红外光谱分光成像系统，其特征在于：所述分光成像系统的各光学元件为共光轴结构，按光线入射方向依次为：入射狭缝1、双胶合透镜2、棱镜-棱镜-光栅3、双平面反射镜组4、自由曲面双胶合透镜5和像面6；系统孔径光阑设置在棱镜-棱镜-光栅的前表面处；所述的双胶合透镜，按光线入射方向，各表面的曲率半径依次为R21、R22、R23，分别满足条件17mm≤R21≤19mm、-5.5mm≤R22≤-3.5mm、-7.5mm≤R23≤-5.5mm；所述的棱镜-棱镜-光栅由两片平面棱镜与一片平面衍射光栅组成；按光线入射方向，第一片平面棱镜、第二片平面棱镜的折射率依次为n31和n32，阿贝数依次为v31和v32，分别满足条件1.95≤n31≤1.97、1.58≤n32≤1.6，16.5≤v31≤19、67.3≤v32≤69.3；衍射光栅的光栅刻线密度为g3，满足条件230linesmm≤g3≤270linesmm；棱镜-棱镜-光栅的色散角为θ3，取值范围为11°≤θ3≤15°；所述的自由曲面双胶合透镜，按光线入射方向，第一片透镜的前表面为偶次非球面，第二片透镜的后表面为自由曲面；自由曲面双胶合透镜各表面的曲率半径依次为R51、R52、R53，分别满足条件64.5mm≤R51≤67mm、-25.5mm≤R52≤-23.5mm、-70mm≤R53≤-68mm。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 苏州大学 用于无人机机载的短波红外光谱分光成像方法及系统
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