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公开(公告)号：CN117387762A
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202311364680.0
申请日：2023-10-20
申请人： 中国科学院上海技术物理研究所
摘要： 本发明公开了一种用于红外视频光谱成像系统设计的分光成像模组，红外分光成像模组由视场光阑、准直镜、透镜阵列和滤光片阵列组成。其中，视场光阑用于限制红外光谱成像系统光学系统的成像范围，准直镜用于对入射光线进行准直，透镜阵列汇聚光线并实现同视场的分孔径成像功能，滤光片阵列用于对同视场不同孔径进行红外分光。与常规红外成像系统不同的是，该红外分光成像模组的使用能使系统具备视频光谱成像能力，并且具有较强的灵活性，针对不同的使用场景，可以配合不同口径和焦距的前置望远镜、不同规格的探测器使用，从而获得不同空间分辨率、不同光谱分辨率的红外图像。透镜阵列采用2片双面旋转对称偶次非球面组合的方式，相较于多片正负透镜组合的方法，非球面组合的方式通常具有更高的光学效率。本发明在动态目标识别等领域具备很好的应用前景。
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公开(公告)号：CN107727232B
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN201711000314.1
申请日：2017-10-24
申请人： 中国科学院上海技术物理研究所
摘要： 本发明公开了一种几何配准测试装置和方法，特别适用于推帚式多单机外拼接成像光谱仪的测试。该装置由平行光管、移动靶标、支撑台和一维转折组件组成。该测试装置通过控制一维转台的旋转和平行光管焦面处的移动靶标的移动，进行推帚式多单机外拼接成像光谱仪的几何配准测试，通过数据处理后，得到多单机的几何配准关系。本发明用一维转台和平行光管焦面处的移动靶标替代了现行方法中的二维转台，克服了常用方法中对二维转台的精度和承重等指标要求高的问题，为推帚式多单机成像光谱仪提供了一种简易、高精度、高效率的几何配准测试方法。本发明适用于机载或星载对地观测多单机成像光谱仪的几何配准测试，也适用于多单机成像仪的几何配准测试。
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公开(公告)号：CN110196100B
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN201910421500.5
申请日：2019-05-21
申请人： 中国科学院上海技术物理研究所
摘要： 本发明公开了一种成像光谱仪快速装调方法。装调对象为基于面阵探测器的色散型成像光谱仪，辅助装调组件包括辅助二维视场光阑组件、平行光管、复色光源、单色光源、探测器调整架和前置光学调整架。装调步骤是先初定位探测器，其次是调整光栅与狭缝的正交性以及固定探测器，再切换视场光阑，最后是固定前置光学。本发明借助二维视场光阑组件，在光谱仪装调过程中同时考察到空间和光谱的装调信息。本发明的优点是：装调过程简单快速，装调精度高。
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公开(公告)号：CN112082649A
公开(公告)日：2020-12-15
申请号：CN202010966407.5
申请日：2020-09-15
申请人： 中国科学院上海技术物理研究所
摘要： 本发明公开了一种基于阵列狭缝扫描的视频高光谱成像仪，系统包括成像镜头、滤光片、阵列狭缝、高精度电控位移台、色散型光谱仪组件、探测器、数据处理系统等。将阵列狭缝固定在高精度的电控平移台上，并放置在成像镜头焦平面位置处。合理设计多条狭缝之间的间隔，探测器同时获得不同视场位置的光谱图像，通过移动位移台，实现多视场空间信息的扫描，通过合并数据得到完整的成像光谱数据。与传统的推扫式高光谱成像体制相比，本方法无需平台推扫即可实现面视场空间和光谱信息的获取，通过阵列狭缝提高单位时间内信息的获取量，进而大大提高了目标信息获取的效率。
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公开(公告)号：CN111624172A
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN202010624990.1
申请日：2020-07-01
申请人： 中国科学院上海技术物理研究所
IPC分类号： G01N21/3504 , G01N21/01 , G01J3/28 , G01J3/02
摘要： 本发明公开了一种用于气体探测的热红外视频高光谱成像系统。针对气体物质分子光谱集中的7.0～12.5μm谱段，利用压缩感知计算光学原理，设计实现多次连续变换编码的视频热红外高光谱成像系统。该系统设计包括器上定标装置、热红外望远镜、带通滤光片、变换编码组件、热红外光谱仪、热红外焦平面器组件和红外数据处理模块。变换编码组件步进实现对探测场景的空间编码调制，利用分光组件实现热红外精细分光，通过图谱重建算法重建热红外高光谱数据。系统具备高通量的特点，辐射能量相对常规色散型单狭缝有大幅提升，可省去低温制冷装置，具备多要素探测和识别能力，较好地解决了低温光学引入的系统复杂和线视场扫描时间分辨率较低的问题。
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公开(公告)号：CN107263024A
公开(公告)日：2017-10-20
申请号：CN201710387547.5
申请日：2017-05-27
申请人： 中国科学院上海技术物理研究所
IPC分类号： B23P15/00
CPC分类号： B23P15/00
摘要： 本发明公开了一种光机集成镜件及制造方法。安装凸耳设计满足在镜件绕轴旋转过程中，机床刀具与镜件上其它部位没有结构干涉，通过单点金刚石车削技术实现凸耳安装面的光学级共面精度；镜件的加工流程为：材料热处理—机械粗加工—镜坯热处理—背面车削—机械精加工—发黑—上盘调整—光学镜面加工—面形检测—凸耳镜面加工—镀膜。本发明中的光机集成镜件，凸耳安装面的光学级共面度使得镜件装配和热应力变形小；通过本发明中的镜件加工流程，可获得光学面型精度高和镜体结构形位精度高的集成镜件。其体积小、重量轻、成本低、精度高，适合在轻小紧凑、环境适应性要求高的光学仪器中使用。
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公开(公告)号：CN105371953B
公开(公告)日：2017-06-27
申请号：CN201510866388.8
申请日：2015-12-01
申请人： 中国科学院上海技术物理研究所
摘要： 本发明公开了一种通用型便携式地物光谱成像仪，它包括光谱分析模块、数据采集与处理模块、软件控制模块、安装基座。光谱分析模块采用视场光阑与探测器共轭成像的光学设计，以及通用型标准接口设计，实现成像镜头可切换的精细光谱成像探测；数据采集与处理模块通过多射频复合声光可调驱动技术实现可编程光谱选择，获取目标图像和光谱数据；对软件控制模块进行配置，实现光谱和图像数据实时处理与分析；光机构型采用折转设计，实现仪器紧凑、轻小型。采用本发明实施的仪器，在具备高性能精细光谱成像分析功能的同时，满足体积、重量及多种类环境、功能的特殊要求，适应多应用领域的光谱探测及应用。
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公开(公告)号：CN105157831A
公开(公告)日：2015-12-16
申请号：CN201510606623.8
申请日：2015-09-22
申请人： 中国科学院上海技术物理研究所
IPC分类号： G01J3/02
摘要： 本发明公开了一种光谱仪装调测试用视场光阑组件，它由光阑座和光阑基片组成，光阑基片的一个表面上有二维图案。所述的二维图案，是一组在中心视场、中间视场以及边缘视场，有规律分布的明暗条纹。结合汞灯光源照明视场光阑，可以同时进行探测器相对于视场光阑的六维调节，并且可以检测出光栅相对于视场光阑的旋转失调并进行光栅调校。结合复色光源照明视场光阑，可以测试出光谱仪中心视场、中间视场以及边缘视场的空间成像质量。本发明中的含有二维图案的视场光阑组件，解决了传统单缝视场光阑光电联调过程中，不能方便观测到探测器面阵上的光谱维和空间维状态的问题，从而有效提高了装调效率和装调精度。
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公开(公告)号：CN104749775A
公开(公告)日：2015-07-01
申请号：CN201510146192.1
申请日：2015-03-31
申请人： 中国科学院上海技术物理研究所
摘要： 本发明公开了一种多孔径近距大视区光学系统及扫描镜的设计方法。光学系统由后方光学、光学通道A的孔径和光学通道B的孔径、二维转折镜、二维扫描镜组成。二维扫描镜对被探测面ABCDEF区域内目标进行二维扫描。根据光路可逆原理，扫描镜的设计方法如下：首先，建立坐标系并计算各面和各点的坐标信息；其次，在光学设计文件中建立模型并求解：1)求解二维转折镜的坐标姿态；2)分别设置两个孔径的视场渐晕系数；3)求解二维扫描镜坐标姿态；4)建模各孔径视场和扫描姿态；5)调整光学模型中二维扫描镜的姿态，使其与机械模型的一致；6)确定二维扫描镜的尺寸。该设计方法相比于纯粹的几何光线理论计算更为具体准确快捷。
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公开(公告)号：CN104536132A
公开(公告)日：2015-04-22
申请号：CN201410748489.0
申请日：2014-12-09
申请人： 中国科学院上海技术物理研究所
摘要： 本发明公开了一种多孔径近距大视区光学系统及扫描镜的设计方法。光学系统由后方光学、光学通道A的孔径和光学通道B的孔径、二维转折镜、二维扫描镜组成。二维扫描镜对被探测面ABCDEF区域内目标进行二维扫描。根据光路可逆原理，扫描镜的设计方法如下：首先，建立坐标系并计算各面和各点的坐标信息；其次，在光学设计文件中建立模型并求解：1)求解二维转折镜的坐标姿态；2)分别设置两个孔径的视场渐晕系数；3)求解二维扫描镜坐标姿态；4)建模各孔径视场和扫描姿态；5)调整光学模型中二维扫描镜的姿态，使其与机械模型的一致；6)确定二维扫描镜的尺寸。该设计方法相比于纯粹的几何光线理论计算更为具体准确快捷。
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