高光譜掃描儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光譜成像技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種高光譜掃描儀。
【背景技術(shù)】
[0002]掃描儀，是利用光電技術(shù)和數(shù)字處理技術(shù)，以?huà)呙璺绞綄D形或圖像信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的裝置。掃描儀通常被用于計(jì)算機(jī)外部?jī)x器設(shè)備，通過(guò)捕獲圖像并將之轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)可以顯示、編輯、存儲(chǔ)和輸出的數(shù)字化輸入設(shè)備。掃描儀對(duì)照片、文本頁(yè)面、圖紙、美術(shù)圖畫(huà)、照相底片、菲林軟片，甚至紡織品、標(biāo)牌面板、印制板樣品等三維對(duì)象都可作為掃描對(duì)象，提取和將原始的線(xiàn)條、圖形、文字、照片、平面實(shí)物轉(zhuǎn)換成可以編輯及加入文件中的裝置。其作為一種光機(jī)電一體化結(jié)合的圖像化數(shù)字輸入設(shè)備，自問(wèn)世以來(lái)就以其優(yōu)良的性能和低廉的價(jià)格得到了迅速的推廣和廣泛的應(yīng)用。
[0003]尤其在地質(zhì)勘探中，高光譜掃描儀可將成分復(fù)雜的圖像復(fù)色光分解為光譜線(xiàn)，在現(xiàn)代地質(zhì)勘探中十分重要?，F(xiàn)有的光譜掃描儀中，采用棱鏡分光或采用光柵分光，采用棱鏡分光雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但光譜分辨率低，不能滿(mǎn)足需要;采用光柵分光雖然一定程度上提高了分辨率，但需要利用機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行移動(dòng)掃描，使用一段時(shí)間后精度難以保證。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于此，有必要提供一種分辨率較高、且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的高光譜掃描儀。
[0005]一種高光譜掃描儀，用于探測(cè)被測(cè)對(duì)象的光譜，其包括依次設(shè)置的光源、反射鏡組、分光鏡組和成像模組，所述反射鏡組用于將被測(cè)對(duì)象反射的光反射至所述分光鏡組，所述分光鏡組包括依次設(shè)置的第一偏光鏡和第二偏光鏡，所述成像模組包括面陣探測(cè)器，所述面陣探測(cè)器用于接收所述分光處理后的各波段光線(xiàn)，以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)各波段光線(xiàn)的電信號(hào)。
[0006]上述高光譜掃描儀中，采用第一偏光鏡和第二偏光鏡對(duì)光線(xiàn)進(jìn)行分光，無(wú)需采用棱鏡或光柵分光，既提高了分辨率，又避免采用機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行掃描，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，精度較高。
[0007]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述反射鏡組包括第一反射鏡、第二反射鏡、第三反射鏡和第四反射鏡，所述第一反射鏡、所述第二反射鏡、所述第三反射鏡和所述第四反射鏡依次設(shè)置于被測(cè)對(duì)象反射光線(xiàn)的光路上。
[0008]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一反射鏡的反射面朝向被測(cè)對(duì)象，所述第二反射鏡的反射面朝向所述第一反射鏡和所述第三反射鏡、且設(shè)置在遠(yuǎn)離所述分光鏡組的一側(cè)，所述第三反射鏡設(shè)置在靠近所述分光鏡組的一側(cè)，所述第四反射鏡的反射面朝向所述分光鏡組、且與所述第二反射鏡并排相鄰設(shè)置。
[0009]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一偏光鏡為渥拉斯頓鏡，所述第二偏光鏡為格蘭泰勒鏡。
[0010]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述分光鏡組包括依次設(shè)置的第一格蘭泰勒鏡、第一渥拉斯頓鏡、第二渥拉斯頓鏡和第二格蘭泰勒鏡，所述第一格蘭泰勒鏡設(shè)置在靠近所述反射鏡組的一側(cè)，所述第二格蘭泰勒鏡設(shè)置在遠(yuǎn)離所述反射鏡組的一側(cè)。
[0011]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一格蘭泰勒鏡、所述第一渥拉斯頓鏡、所述第二渥拉斯頓鏡和所述第二格蘭泰勒鏡依次設(shè)置于所述反射鏡組的出射光線(xiàn)的光路上。
[0012]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述成像模組還包括設(shè)于所述面陣探測(cè)器和所述分光鏡組之間的準(zhǔn)直鏡。
[0013]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述高光譜掃描儀還包括設(shè)于所述反射鏡組和所述分光鏡組之間的成像鏡，所述成像鏡用于將所述反射鏡組的出射光線(xiàn)聚焦。
[0014]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述高光譜掃描儀還包括兩個(gè)相機(jī)，所述相機(jī)和所述分光鏡組分別位于所述成像模組的兩側(cè)，兩個(gè)所述相機(jī)分別對(duì)不同波段的光成像。
[0015]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述高光譜掃描儀還包括用于驅(qū)動(dòng)被測(cè)對(duì)象轉(zhuǎn)動(dòng)和/或移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為一實(shí)施例的高光譜掃描儀的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0017]圖2為圖1所示的高光譜掃描儀的部分平面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳的實(shí)施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容的理解更加透徹全面。
[0019]需要說(shuō)明的是，當(dāng)元件被稱(chēng)為“固定于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類(lèi)似的表述只是為了說(shuō)明的目的。
[0020]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0021]如圖1所示，本較佳實(shí)施例的一種高光譜掃描儀，用于探測(cè)被測(cè)對(duì)象10的光譜，包括依次設(shè)置的光源20、反射鏡組40、分光鏡組60和成像模組80。反射鏡組40用于將被測(cè)對(duì)象1反射的光反射至分光鏡組60，分光鏡組60包括依次設(shè)置的第一偏光鏡和第二偏光鏡，成像模組80包括面陣探測(cè)器802，面陣探測(cè)器802用于接收所述分光處理后的各波段光線(xiàn)，以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)各波段光線(xiàn)的電信號(hào)。
[0022]本高光譜掃描儀中，采用第一偏光鏡和第二偏光鏡對(duì)光線(xiàn)進(jìn)行分光，無(wú)需采用棱鏡或光柵分光，既提高了分辨率，又避免采用機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行掃描，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，精度較高。
[0023]在本實(shí)施例中，光源20為線(xiàn)光源。由于光源20為線(xiàn)光源，因此無(wú)需不需要設(shè)置狹縫結(jié)構(gòu)，光源20發(fā)出的光線(xiàn)可直接照射到被測(cè)對(duì)象10上，既不存在光通量的損失，也避免了狹縫結(jié)構(gòu)中對(duì)部分光進(jìn)行了過(guò)濾，可能存在對(duì)被測(cè)對(duì)象10所反射的光的探測(cè)不夠真實(shí)的問(wèn)題。具體地，光源20平行被測(cè)對(duì)象1而設(shè)。
[0024]在本實(shí)施例中，反射鏡組40包括第一反射鏡402、第二反射鏡404、第三反射鏡406和第四反射鏡408，第一反射鏡402、第二反射鏡404、第三反射鏡406和第四反射鏡408依次設(shè)置于被測(cè)對(duì)象10反射光線(xiàn)的光路上。具體地，第一反射鏡402的反射面朝向被測(cè)對(duì)象10，第二反射鏡404的反射面朝向第一反射鏡402和第三反射鏡406、且設(shè)置在遠(yuǎn)離分光鏡組60的一側(cè)，第三反射鏡406設(shè)置在靠近分光鏡組60的一側(cè)，第四反射鏡408的反射面朝向分光鏡組60、且與第二反射鏡404并排相鄰設(shè)置。
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