本發(fā)明涉及光譜成像技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于成像光譜儀的偏振多狹縫結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

狹縫結(jié)構(gòu)多用于光譜儀的前端，銜接前置望遠(yuǎn)物鏡，將無窮遠(yuǎn)目標(biāo)經(jīng)過狹縫，再有光譜儀獲得目標(biāo)的光譜信息。通過推掃，獲得被測(cè)目標(biāo)的兩維空間信息和一維光譜信息，得到的圖像數(shù)據(jù)被稱為“數(shù)據(jù)立方體”(Data Cube)。狹縫作為光譜儀的主要部件之一，成熟的狹縫結(jié)構(gòu)是靠機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，狹縫寬度直接決定光譜儀的空間分辨率。

偏振是光的固有特性之一，偏振探測(cè)技術(shù)能夠在一定程度上抑制背景噪聲干擾，提高目標(biāo)與背景的對(duì)比度，對(duì)于偽裝目標(biāo)的探測(cè)與識(shí)別具有十分重要的應(yīng)用價(jià)值。

偏振成像光譜技術(shù)是光譜學(xué)和偏振技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，將傳統(tǒng)光強(qiáng)探測(cè)獲得三維信息量，擴(kuò)展到七維——空間兩維、光譜維、偏振度、偏振方位角、偏振橢率和旋轉(zhuǎn)方向。在對(duì)目標(biāo)的成像探測(cè)過程中，利用目標(biāo)和背景的偏振特性，能夠?qū)⒛繕?biāo)的信息加以提取，有助于提高目標(biāo)探測(cè)識(shí)別的準(zhǔn)確度。

然而，目前的方案中還沒有集狹縫、偏振于一體的狹縫結(jié)構(gòu)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種用于成像光譜儀的偏振多狹縫結(jié)構(gòu)，具有高精度、高平行度、高穩(wěn)定性以及高可靠性的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種用于成像光譜儀的偏振多狹縫結(jié)構(gòu)，包括：基底，所述基底上通過激光刻蝕工藝從上到下依次刻蝕有三條狹縫，狹縫的尺寸以及狹縫之間的間距均相等，在三條狹縫結(jié)構(gòu)處通過鍍膜工藝實(shí)現(xiàn)偏振功能，從上到下，狹縫分別對(duì)應(yīng)0°、45°、90°三個(gè)偏振態(tài)。

所述基底為直徑20mm的石英玻璃，其一面覆蓋有鉻膜，三條狹縫刻蝕在膜層上。

每一條狹縫的長(zhǎng)度均為9mm，寬度均為13μm，厚度均為2.3mm，狹縫之間的間距為1.8mm。

由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，相比較常規(guī)的機(jī)械狹縫，本發(fā)明的偏振多狹縫結(jié)構(gòu)精度更高，平行度更好，且可以批量生產(chǎn)；同時(shí)，采用在狹縫結(jié)構(gòu)上鍍膜實(shí)現(xiàn)偏振作用，光學(xué)效率高，結(jié)構(gòu)緊湊，系統(tǒng)穩(wěn)定性好，可靠性高；此外，本發(fā)明的偏振多狹縫結(jié)構(gòu)在近紫外、可見光、近紅外甚至中波紅外譜段可以使用，應(yīng)用廣泛。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種用于成像光譜儀的偏振多狹縫結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的設(shè)有偏振多狹縫結(jié)構(gòu)的偏振成像光譜儀的光路示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種用于成像光譜儀的偏振多狹縫結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)景物多偏振態(tài)獲取。該偏振多狹縫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，將狹縫與偏振結(jié)合于一體，使得光學(xué)系統(tǒng)能量利用率高，結(jié)合推掃機(jī)構(gòu)使用，獲取目標(biāo)景物的偏振、光譜信息，適用于生物醫(yī)學(xué)、食品快速檢測(cè)等民用領(lǐng)域。

如圖1所示，一種用于成像光譜儀的偏振多狹縫結(jié)構(gòu)，主要包括：基底1，所述基底上通過激光刻蝕工藝從上到下依次刻蝕有三條狹縫2，狹縫的尺寸以及狹縫之間的間距均相等，在三條狹縫結(jié)構(gòu)處通過鍍膜工藝實(shí)現(xiàn)偏振功能，從上到下，狹縫分別對(duì)應(yīng)0°、45°、90°三個(gè)偏振態(tài)，同時(shí)，可以通過計(jì)算的方式獲取目標(biāo)景物的第四個(gè)偏振信息。由于目前的鍍膜工藝可以實(shí)現(xiàn)寬波段的偏振態(tài)控制，以此方式獲得具有集狹縫、偏振于一體的結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明實(shí)施例中，所述基底為直徑20mm的石英玻璃，其一面覆蓋有鉻膜，三條狹縫刻蝕在膜層上。

圖1中，a為偏振多狹縫結(jié)構(gòu)，b為其中一條狹縫的結(jié)構(gòu)，相關(guān)參數(shù)如下：每一條狹縫的長(zhǎng)度均為9mm，寬度均為13μm，厚度均為2.3mm，狹縫之間的間距為1.8mm。

需要說明的是，基底的材質(zhì)及參數(shù)，以及各狹縫的尺寸與間距都可以根據(jù)實(shí)際情況來調(diào)節(jié)。

本發(fā)明實(shí)施例提供的偏振多狹縫結(jié)構(gòu)可以用于如圖2所示的偏振成像光譜儀中，光路描述及原理：無窮遠(yuǎn)目標(biāo)經(jīng)過前置鏡呈現(xiàn)在一次像面處，通過一次像面處的偏振多狹縫結(jié)構(gòu)進(jìn)一步濾波，再經(jīng)過光譜儀結(jié)構(gòu)(依次設(shè)置的準(zhǔn)直鏡、分光元件以及成像鏡)，不改變目標(biāo)景物的偏振信息，如此在探測(cè)器上一次曝光可獲得目標(biāo)景物的偏振、光譜七維信息。

上述偏振多狹縫結(jié)構(gòu)相比較常規(guī)的機(jī)械狹縫，其精度更高，平行度更好，且可以批量生產(chǎn)；同時(shí)，采用在狹縫結(jié)構(gòu)上鍍膜實(shí)現(xiàn)偏振作用，光學(xué)效率高，結(jié)構(gòu)緊湊，系統(tǒng)穩(wěn)定性好，可靠性高；此外，本發(fā)明的偏振多狹縫結(jié)構(gòu)在近紫外、可見光、近紅外甚至中波紅外譜段可以使用，應(yīng)用廣泛。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。