基于編碼變換的雙波長(zhǎng)溫度場(chǎng)成像設(shè)備、系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及雙波長(zhǎng)溫度場(chǎng)成像領(lǐng)域，特別涉及一種基于編碼變換的雙波長(zhǎng)溫度場(chǎng) 成像設(shè)備、系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在航空航天、冶金及汽車(chē)制造業(yè)等領(lǐng)域，常常需要對(duì)待測(cè)對(duì)象以及各種在線工件 進(jìn)行快速、實(shí)時(shí)監(jiān)控，以最大限度地減少事故隱患、提高產(chǎn)品的安全性能及其質(zhì)量。沿用傳 統(tǒng)的接觸式測(cè)溫儀進(jìn)行測(cè)量，雖然精度高，但必須使探測(cè)器接觸待測(cè)對(duì)象。可是在某些特殊 的場(chǎng)合下（如對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室及高溫爐中的火焰進(jìn)行測(cè)溫時(shí))無(wú)法使用接觸式測(cè)溫儀，由此 產(chǎn)生了非接觸式測(cè)溫方法。紅外測(cè)溫方法就屬于一種非接觸式測(cè)溫方法，該方法通過(guò)檢測(cè) 物體表面發(fā)射的能量來(lái)測(cè)量溫度，具有測(cè)溫范圍廣、響應(yīng)速度快和不明顯破壞測(cè)溫度場(chǎng)等 特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)各個(gè)方面。
[0003] 紅外測(cè)溫方法主要基于黑體輻射理論，黑體是個(gè)理想化的物理模型，而自然界中 實(shí)際存在的物體(測(cè)溫對(duì)象），其吸收能力及輻射能力都比黑體小，稱(chēng)為灰體。根據(jù)普朗克輻 射定律，一個(gè)絕對(duì)溫度為T(mén)的黑體，單位表面積在波長(zhǎng)h、λ 2 (&的附近單位波長(zhǎng))的間隔內(nèi)向 整個(gè)半球空間發(fā)射的輻射功率(簡(jiǎn)稱(chēng)光譜輻射度)為Ε〇(λ，Τ)，而灰體的光譜輻射能量的計(jì) 算公式為:E(λ，T) = ε(λ，T)E()(λ，T)，其中ε(λ，T)為該灰體的輻射率。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中紅外測(cè)溫主要經(jīng)歷了三個(gè)階段的發(fā)展。
[0005] 第一階段:傳統(tǒng)的紅外測(cè)溫設(shè)備，一律按黑體的熱輻射定律來(lái)設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)方式假 設(shè)紅外測(cè)溫儀實(shí)際接收到的熱輻射是與被測(cè)物的光譜輻射能量Ε(λ，Τ)是成比例，故在使用 紅外測(cè)溫儀時(shí)，必須求出待測(cè)對(duì)象的輻射率ε(λ，Τ)數(shù)值，即進(jìn)行輻射率修正。遺憾的是，該 輻射率 ε(λ，Τ)與待測(cè)對(duì)象的材料、表面狀態(tài)、波長(zhǎng)，溫度以及輻射條件、環(huán)境因素等均有復(fù) 雜的關(guān)系，因而很難準(zhǔn)確測(cè)定ε (λ，Τ)，同時(shí)由于在某些情況下待測(cè)對(duì)象的輻射率隨溫度變 化太大，因而傳統(tǒng)紅外測(cè)溫儀還存在著較大的誤差。
[0006] 第二階段:科學(xué)家們?yōu)榻鉀Q傳統(tǒng)的紅外測(cè)溫設(shè)備存在的問(wèn)題，研究出了基于單波 長(zhǎng)窄帶濾波紅外測(cè)溫技術(shù)?？墒怯捎诖嬖谥T如水蒸氣等的周?chē)h(huán)境對(duì)紅外線的吸收，在很 大幅度上影響了單波長(zhǎng)紅外測(cè)溫的準(zhǔn)確性。
[0007] 第三階段:利用雙波長(zhǎng)濾波紅外測(cè)溫技術(shù)來(lái)進(jìn)行紅外測(cè)溫。雙波長(zhǎng)濾波紅外測(cè)溫 技術(shù)的原理為:利用黑體輻射曲線中相鄰兩個(gè)波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的能量等比吸收的原理，在保證紅 外測(cè)溫高精度測(cè)量的基礎(chǔ)上，克服了環(huán)境對(duì)物體發(fā)射紅外線吸收造成的測(cè)量誤差。根據(jù)普 朗克輻射定律，一個(gè)絕對(duì)溫度為Τ的黑體，單位表面積在波長(zhǎng)&、\ 2(&的附近單位波長(zhǎng))的間 隔內(nèi)向整個(gè)半球空間發(fā)射的輻射功率(簡(jiǎn)稱(chēng)光譜輻射度)Ε〇(λ，Τ)，滿足下式的變化關(guān)系：
[0009]其中，c為真空光速c = 2 · 99792458 X 108m/s;
[0010] h為普朗克常數(shù)，h = 6.62607004X10-34J · S;
[0011] k 為玻爾茲曼常數(shù)，k = 1 · 3806488 X 10-23J/K;
[0012] &為第一輻射常數(shù)，(：1 = 2地(32 = 3.741771790075259\10-16￥·!!!2;
[0013] C2為第二輻射常數(shù)，C2 = hc/k=1.4387770620391X 10-2m · K。
[0014] 而灰體的光譜輻射能量公式：
[0015] /! ~1)'4
[0016] 其中，Εο(λ，Τ)為黑體發(fā)射的光譜輻射通量密度，λ為光譜輻射時(shí)的波長(zhǎng)，T為黑體 的絕對(duì)溫度，單位為Κ，ε (λ，Τ)為待測(cè)對(duì)象溫度為Τ，輻射波長(zhǎng)為λ時(shí)的輻射率，〇< ε (λ，ΤΗ 1〇
[0017] 在經(jīng)典近似情況下，，τ?〗，在紅外測(cè)溫儀的測(cè)溫范圍內(nèi)滿足此條件，則Εο(λ， Τ)可近似簡(jiǎn)化為Wien公式：￡；,α/Γ) W W3 〇
[0018] 若波長(zhǎng)為定值，則上式只與溫度有關(guān)，可改寫(xiě)為：
[0019] Eo(T)=Ao exp(Bo/T)
[0020] 其中，Ao = CW5, Bo = -c2/x，且仍然只適用于黑體。若將Ao和Bo視為可變參量A和B， 則可推廣到灰體的情況，則灰體的光譜輻射能量為：
[0021] E(T)=Aexp(B/T)〇
[0022] 不同于公式￡(2,Γ)二-1疒的是，前者只需簡(jiǎn)單改變A和B參量 的值就可實(shí)現(xiàn)從黑體到灰體的修正，而無(wú)需確定復(fù)雜的輻射率函數(shù)ε(λ，Τ)。
[0023] 利用相鄰兩波長(zhǎng)等比吸收的原理。取2個(gè)波長(zhǎng)的吸收能量比作為溫度的函數(shù)，即可 避免由于水蒸氣等環(huán)境對(duì)紅外線吸收的因素而造成的測(cè)量誤差。
[0024] 現(xiàn)在分別取心和\2,則有：
[0025] Ει(Τ)=Αι(λ1)θχρ(Βι(λ1)/Τ),
[0026] Ε2(Τ) =Α2(λ2)θχρ(Β2(λ2)/Τ)。
[0027] 上述兩式作比值得：
[0029]
。因此，只要利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合確定Υ和V兩 個(gè)參數(shù)，即可獲得被測(cè)物體的溫度Τ與該比值X之間的關(guān)系。即，根據(jù)上述擬合系數(shù)Υ和V， 可以得到此種環(huán)境下的該輻射體的溫度。
[0030] 圖1(a)示出了現(xiàn)有技術(shù)中一種雙波長(zhǎng)濾波紅外測(cè)溫設(shè)備的示意圖。圖1(b)示出了 圖1(a)中調(diào)制盤(pán)的結(jié)構(gòu)示意圖。參考圖1(a)和圖1(b)，該雙波長(zhǎng)濾波紅外測(cè)溫設(shè)備的工作 方法是：
[0031] 待測(cè)對(duì)象發(fā)出的一束光輻射沿水平方向通過(guò)透鏡9射向反射鏡8,由反射鏡8將光 福射反射至分光鏡1(或二向色鏡）。分光鏡1將這束光福射進(jìn)行反射和透射，形成水平方向 上的反射的第一光輻射和垂直方向上的透射的第二光輻射。水平方向上的第一光輻射經(jīng)過(guò) 窄帶濾光片7濾為波長(zhǎng)為第一波長(zhǎng)的光(例如波長(zhǎng)為λ:的光）。波長(zhǎng)為\:的光通過(guò)反射鏡6反 射為垂直方向后并射向帶有電機(jī)的調(diào)制盤(pán)5。垂直方向上的第二光輻射經(jīng)過(guò)反射鏡2反射后 形成水平方向上的第二光輻射，經(jīng)過(guò)窄帶濾光片3濾為波長(zhǎng)為第二波長(zhǎng)的光(例如波長(zhǎng)為λ 2 的光）。波長(zhǎng)為λ2的光射向帶有電機(jī)的調(diào)制盤(pán)5。電機(jī)帶動(dòng)調(diào)制盤(pán)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，波長(zhǎng)為12的光可 以通過(guò)調(diào)制盤(pán)5上的通孔(參見(jiàn)圖1(b))射向光敏傳感器4,波長(zhǎng)為h的光可以通過(guò)調(diào)制盤(pán)5 上的鏡面反射后射向光敏傳感器4。光敏傳感器4獲取波長(zhǎng)為λ#Ρλ2的光的能量，再經(jīng)過(guò)放大 電路、計(jì)算電路進(jìn)行數(shù)據(jù)處理生成待測(cè)對(duì)象的溫度，該溫度在顯示的設(shè)備上進(jìn)行顯示。
[0032] 本申請(qǐng)的發(fā)明人做了大量的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)利用該雙波長(zhǎng)濾波紅外測(cè)溫設(shè)備測(cè)得的溫 度的精度盡管相對(duì)于單波長(zhǎng)紅外測(cè)溫設(shè)備有了明顯的提高，但仍然存在一定的誤差。本發(fā) 明人還發(fā)現(xiàn):一方面，雙波長(zhǎng)光輻射測(cè)溫的精度與光輻射分成的雙波的平均度成正比。即： 當(dāng)入射的光輻射分成的兩束光束的光子數(shù)或者能量越平均，其測(cè)溫的精度越高。另一方面， 該雙波長(zhǎng)濾波紅外測(cè)溫設(shè)備測(cè)得的溫度的精度還受能量損失制約，如果光輻射在測(cè)量過(guò)程 中能量損失越大，測(cè)得的溫度的精度越低。本發(fā)明人根據(jù)上述發(fā)現(xiàn)的理論，再對(duì)照現(xiàn)有技術(shù) 中雙波長(zhǎng)濾波紅外測(cè)溫設(shè)備發(fā)現(xiàn)：
[0033] 分光鏡(或者二向色鏡）的反射或透射效率都不高，存在較大的能量損失，所以造 成后期測(cè)溫精度下降；
[0034] 分光鏡透射和反射的第一光輻射和第二光輻射的光子數(shù)或者能量分配比例的區(qū) 間大約為[50%下20%:50%土20%~50%不10%:50%± 10%]?該比例離理想中的1:1的絕對(duì)等 分的差距很大，所以造成后期測(cè)溫精度下降。此外，雙波長(zhǎng)濾波紅外測(cè)溫設(shè)備中的二向色鏡 依賴(lài)在光學(xué)平片的正反面鍍上不同的膜以實(shí)現(xiàn)濾光，如果需要選擇其它的波長(zhǎng)，則需要更 換整塊二向色鏡。所以雙波長(zhǎng)濾波紅外測(cè)溫設(shè)備測(cè)得的溫度的精度不高，且使用不太方便， 其適應(yīng)性不廣。
[0035] 盡管近年來(lái)科學(xué)家也提出了多波長(zhǎng)測(cè)溫方案，用于提高測(cè)溫精度，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜， 太多的波段也會(huì)導(dǎo)致發(fā)射率方程組的病態(tài)程度加深，不適合實(shí)際應(yīng)用。
[0036] 此外，紅外熱成像技術(shù)通常是運(yùn)用光電技術(shù)檢測(cè)物體輻射的特定波段的紅外線光 輻射，并在檢測(cè)到的紅外線光輻射能量與物體的表面溫度之間建立相應(yīng)關(guān)系，進(jìn)而獲得物 體的紅外熱像圖。這種紅外熱像圖與物體表面的熱分布場(chǎng)相對(duì)應(yīng)，熱圖像上的不同顏色代 表被測(cè)物體的不同區(qū)域具有不同的溫度。
[0037] 傳統(tǒng)的紅外熱成像技術(shù)通常需要面陣探測(cè)器，其成像靈敏度受限于面陣探測(cè)器對(duì) 于單位像素的探測(cè)靈敏度，且面陣探測(cè)帶來(lái)了測(cè)量維度和測(cè)量數(shù)上的冗余，限制了其在暗 場(chǎng)環(huán)境下的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0038] 本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的測(cè)溫應(yīng)用場(chǎng)合窄、單波長(zhǎng)測(cè)溫輻射率難以修 正、誤差大、多波長(zhǎng)測(cè)溫結(jié)構(gòu)復(fù)雜、傳統(tǒng)雙波長(zhǎng)測(cè)溫靈敏度低、測(cè)量維度高、擴(kuò)展性差等缺 陷。
[0039] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種基于編碼變換的雙波長(zhǎng)溫度場(chǎng)成像設(shè)備，包 括：
[0040] 光輻射調(diào)制裝置，配置為接收待測(cè)對(duì)象的光輻射，且加載預(yù)設(shè)的多個(gè)掩膜，將接收 到的光福射調(diào)制為多束第一光福射和多束第二光福射，并使多束所述第一光福射沿第一路 徑射出、多束所述第二光輻射沿不同于第一路徑的第二路徑射出，所述多個(gè)掩膜由矩陣Φ 變換生成；
[0041]布置在所述第一路徑上的第一濾光元件，配置為接收多束所述第一光輻射，并將 接收到的所述第一光輻射過(guò)濾為波長(zhǎng)為第一波長(zhǎng)λι的多束光；
[0042]布置在所述第二路徑上的第二濾光元件，配置為接收多束所述第二光輻射，并將 接收到的所述第二光輻射過(guò)濾為波長(zhǎng)為第二波長(zhǎng)λ2的多束光；
[0043]布置在第一路徑上的第一探測(cè)裝置，配置為接收所述波長(zhǎng)為第一波長(zhǎng)心的多束光 并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的多個(gè)第一光電信號(hào)參量；
[0044]布置在第二路徑上的第二探測(cè)裝置，配置為接收所述波長(zhǎng)為第二波長(zhǎng)"的多束光 并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的多個(gè)第二光電信號(hào)參量；
[0045]溫度確定裝置，配置為接收來(lái)自所述第一探測(cè)裝置和所述第二探測(cè)裝置的多個(gè)所 述第一和第二光電信號(hào)參量，并根據(jù)多個(gè)所述第一和第二光電信號(hào)參量與溫度的預(yù)定關(guān)系 確定出所述待測(cè)對(duì)象每一個(gè)像素點(diǎn)的溫度值；
[0046] 圖像生成裝置，配置為根據(jù)所述待測(cè)對(duì)象每一個(gè)像素點(diǎn)的溫度值以及所述待測(cè)對(duì) 象的二維圖像反演出所述待測(cè)對(duì)象的二維紅外熱圖像。
[0047] 本實(shí)施方式采用的光輻射調(diào)制裝置能夠加載根據(jù)預(yù)設(shè)矩陣Φ變換生成的多個(gè)掩 膜，并且能夠以加載每一個(gè)掩膜時(shí)測(cè)得的第一光電信號(hào)參量和第二光電信號(hào)參量為基礎(chǔ)， 獲得待測(cè)物體的二維紅外熱圖像。
[0048]在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述光輻射調(diào)制裝置加載預(yù)設(shè)的多個(gè)掩膜，所述第 一探測(cè)裝置接收所述波長(zhǎng)為第一波長(zhǎng)\:的多束光并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的多個(gè)第一光電信號(hào) 參量，所述第二探測(cè)裝置接收所述波長(zhǎng)為第二波長(zhǎng)1 2的多束光并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的多個(gè)第 二光電信號(hào)參量包括：
[0049] 當(dāng)所述預(yù)設(shè)矩陣φ矩陣服從± 1二值分布時(shí)：
[0050] 將預(yù)設(shè)矩陣φ拆分為兩個(gè)互補(bǔ)的0-1矩陣Η+和Η一；
[0051] 所述光輻射調(diào)制裝置加載由Η+矩陣的第i行或第i列H+1拉伸變換而得的掩膜，并且 所述光輻射調(diào)制裝置將接收到的光輻射調(diào)制為第一光輻射和第二光輻射，所述第一探測(cè)裝 置將所述第一光輻射轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的第一光電信號(hào)參量，所述第二探測(cè)裝置將所述 第二光福射轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的第二光電信號(hào)參量E2(T)2i-i;
[0052] 所述光輻射調(diào)制裝置加載由Η-矩陣的第i行或第i列Hi拉伸變換而得的掩膜，并且 所述光輻射調(diào)制裝置將接收到的光輻射分為第一光輻射和第二光輻射，所述第一探測(cè)裝置 將所述第一光輻射轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的第一光電信號(hào)參量E 1(T)2l，所述第二探測(cè)裝置將所述第二 光福射轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的第二光電信號(hào)參量E2(T)2i;
[0053] 當(dāng)所述預(yù)設(shè)矩陣Φ服從± 1、0三值分布時(shí)：
[0054]將所述預(yù)設(shè)矩陣Φ拆分為兩個(gè)相互獨(dú)立的0-1矩陣H+和Η一；
[0055]所述光輻射調(diào)制裝置加載由Η+矩陣的第i行或第i列H+1拉伸變換而得的掩膜，并且 所述光輻射調(diào)制裝置將接收到的光輻射分為第一光輻射和第二光輻射，所述第一探測(cè)裝置 將所述第一光輻射轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的第一光電信號(hào)參量E 1(T)2l-1，所述第二探測(cè)裝置將所述第 二光福射轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的第二光電信號(hào)參量E2(T)2i-l;
[0056]所述光輻射調(diào)制裝置加載由Η-矩陣的第i行或第i列Hi拉伸變換而得的掩膜，并且 所述光輻射調(diào)制裝置將接收到的光輻射分為第一光輻射和第二光輻射，所述第一探測(cè)裝置 將所述第一光輻射轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的第一光電信號(hào)參量E 1(T)2l，所述第二探測(cè)裝置將所述第二 光福射轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的第二光電信號(hào)參量E2(T)2i;
[0057] 當(dāng)所述預(yù)設(shè)矩陣Φ服從0-1分布時(shí)：
[0058] 所述光輻射調(diào)制裝置順序加載由預(yù)設(shè)矩陣Φ的每一行（或列)直接拉伸變換而得 的掩膜，并且所述光輻射調(diào)制裝置將接收到的光輻射分為第一光輻射和第二光輻射，所述 第一探測(cè)裝置將所述第一光輻射轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的第一光電信號(hào)參量E 1(T)1，所述第二探測(cè)裝 置將所述第二光輻射轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的第二光電信號(hào)參量E2(T) 1;
[0059] 其中，i = l，2,3,4......N，N為所述待測(cè)對(duì)象的總像素?cái)?shù)，所述預(yù)設(shè)矩陣Φ的階2k >N〇
[0060] 在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述溫度確定裝置根據(jù)如下的所述預(yù)定關(guān)系確定所 述待測(cè)對(duì)象每一個(gè)像素點(diǎn)的溫度值：
[0061] 當(dāng)所述預(yù)設(shè)矩陣φ服從± 1二值分布時(shí)：
[0062] 所述溫度確定裝置根據(jù)Υ^Ε,ΓΠμ-Ε^Τ:),,、結(jié)合數(shù)學(xué)模型s并利用矩陣 求逆方法計(jì)算出待測(cè)物體在波長(zhǎng)h下的二維圖像S 1;
[0063] 所述溫度確定裝置根據(jù)E2(T)2i、結(jié)合數(shù)學(xué)模型Υ^Φ32，并利用矩陣 求逆方法計(jì)算出待測(cè)物體在波長(zhǎng)λ 2下的二維圖像&;
[0064] 所述溫度確定裝置根據(jù)待測(cè)對(duì)象在波長(zhǎng)h和波長(zhǎng)λ2下的二維圖像SjPS^XiiSi./ &以及所述1' 1 = 8'/111(&/^'）確定出待測(cè)對(duì)象每個(gè)像素點(diǎn)的溫度值T1;
[0065] 當(dāng)所述預(yù)設(shè)矩陣Φ服從± 1、0三值分布時(shí)：
[0066] 所述溫度確定裝置根據(jù)YpE/Tkr 、結(jié)合數(shù)學(xué)模型Y^〇>Si ,并利用矩陣 求逆方法計(jì)算出待測(cè)物體在波長(zhǎng)h下的二維圖像S1;
[0067] 所述溫度確定裝置根據(jù)Υ】=Ε2(Τ)^- Ε2(Τ)2ι、結(jié)合數(shù)學(xué)模型$=〇5_. 并利用矩陣 求逆方法計(jì)算出待測(cè)物體在波長(zhǎng)λ2下的二維圖像&;
[0068] 所述溫度確定裝置根據(jù)待測(cè)對(duì)象在波長(zhǎng)h和波長(zhǎng)λ2下的二維圖像SjPS^XiiSi./ &以及所述1'1 = 8'/111(&/^'）確定出待測(cè)對(duì)象每個(gè)像素點(diǎn)的溫度值T1;
[0069] 當(dāng)所述預(yù)設(shè)矩陣Φ服從0-1分布時(shí)：
[0070] 所述溫度確定裝置根據(jù)YkEKTh/EXTh、結(jié)合數(shù)學(xué)模型YkOSi，并利用矩陣求 逆方法計(jì)算出待測(cè)物體的二維圖像S;
[0071] 所述溫度確定裝置根據(jù)待測(cè)對(duì)象的二維圖像S以及所述1'1 = 8'/111(父1/^'）確定出 待測(cè)對(duì)象每個(gè)像素點(diǎn)的溫度值Ti;
[0072] 其中，A'、B'為預(yù)設(shè)系數(shù)。
[0073] 在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述光輻射調(diào)制裝置包括:空間光調(diào)制器，配置為根 據(jù)預(yù)設(shè)矩陣Φ變換生成的多個(gè)掩膜，以將接收到的待測(cè)對(duì)象的光輻射調(diào)制為所述第一光輻 射和第二光輻射，并使第一光輻射沿第一路徑射出、第二光輻射沿不同于第一路徑的第二 路徑射出；控制元件，配置為控制所述空間光調(diào)制器依次加載由所述預(yù)設(shè)矩陣Φ變換生成 的多個(gè)掩膜。
[0074] 在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述空間光調(diào)制器為選自數(shù)字微鏡器件、光強(qiáng)數(shù)字 調(diào)制器或液晶光閥。
[0075] 在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述第一探測(cè)裝置為第一點(diǎn)探測(cè)器，所述第二探測(cè) 裝置為第二點(diǎn)探測(cè)器，并且
[0076] 所述基于編碼變換的雙波長(zhǎng)溫度場(chǎng)成像設(shè)備還包括布置在所述第一路徑上、位于 所述第一點(diǎn)探測(cè)器與所述空間光調(diào)制器之間的第一會(huì)聚元件，和布置在所述第二路徑上、 位于所述第二點(diǎn)探測(cè)器與空間光調(diào)制器之間的第二會(huì)聚元件，
[0077] 所述第一點(diǎn)探測(cè)器位于所述第一會(huì)聚元件的光焦點(diǎn)處；
[0078] 所述第二點(diǎn)探測(cè)器位于所述第二會(huì)聚元件的光焦點(diǎn)處。
[0079] 本實(shí)施方式采用兩個(gè)點(diǎn)探測(cè)器便完成了原本需要兩個(gè)面陣測(cè)溫器件才能完成的 工作，極大地降低了測(cè)量維度，大幅增加光通量，避免了紅外光通量在維度上的分配，而將 噪聲壓制在單像素水平，信噪比大幅提高。
[0080] 在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述的基于編碼變換的雙波長(zhǎng)溫度場(chǎng)成像設(shè)備還包 括：
[0081] 布置在所述第一路徑上、位于所述第一點(diǎn)探測(cè)器與所述空間光調(diào)制器之間的第一 光強(qiáng)衰減元件，和
[0082] 布置在所述第二路徑上、位于所述第二點(diǎn)探測(cè)器與空間光調(diào)制器之間的第二光強(qiáng) 衰減元件。
[0083] 在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述第一濾光元件和所述第二濾光元件為中心波長(zhǎng) 相差至少l〇nm的第一窄帶濾光片和第二窄帶濾光片，所述第一窄帶濾光片和第二窄帶濾光 片的半高寬參數(shù)至少為10nm〇
[0084] 在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述光電信號(hào)參量包括光子數(shù)、電流值、電壓值、電 阻值中任意一種。
[0085] 在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述光輻射為紅外波段的光輻射。