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公开(公告)号：CN116519135A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310551201.X
申请日：2023-05-16
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明涉及一种具有多精度光谱分辨率的分光成像方法。目标光谱入射光线经入射狭缝，由弯月透镜折射，凹球面反射镜反射后，会聚至到变刻线密度全息凸面反射光栅上；经变刻线密度全息凸面反射光栅沿子午方向在不同孔径处设置的不同刻线密度段衍射分光后对应获得多束发散光束，实现光谱分光和像差平衡；衍射分光的各束光束再次经凹球面反射镜、弯月透镜折射后，会聚于面传感器，在像面的不同位置处获得同一目标的光谱信息，实现多种精度的光谱分辨率成像。本发明提供的分光成像方法具有高数值孔径的优点，集光能力强，适用于对同一目标同时进行多种精度光谱分辨率成像的机载遥感应用。
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公开(公告)号：CN115166957A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210689360.1
申请日：2022-06-17
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明涉及一种双波段光谱成像方法。构建光学系统，以自由曲面主棱镜与次棱镜胶合的浸没式结构，在两棱镜的胶合处设置滤波片；光谱成像时，物方光线通过设置于自由曲面主棱镜上的狭缝入射，经主反射面反射至反射式光栅，分光后的光线经次反射面反射，到达滤波片；可见近红外波段的光线经滤波片透射，成像于次棱镜上的可见近红外探测面；短波红外波段的光线经滤波片反射，成像于自由曲面主棱镜上的短波红外探测面；主反射面、反射式光栅和次反射面为6次多项式自由曲面。本发明提供的双波段光谱成像方法，有效控制了全波段全视场像差，成像质量和分辨率显著提高；光学系统具有结构紧凑，体积小、易装调的特点。
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公开(公告)号：CN117889959A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202311857574.6
申请日：2023-12-29
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明涉及一种基于分区光栅的高衍射效率分光成像系统。从入射狭缝入射的远心光线，进入自由曲面反射镜，经自由曲面反射镜反射后，以会聚光束的形式入射到分区光栅上，经分区光栅衍射并反射后形成多束单波长的发散光束，再依次通过自由曲面反射镜发生第二次反射，成像于像平面。本发明采用具有两种不同光栅结构的分区光栅，通过对两个区域光栅结构的优化设计，使两个区域的光栅分别在400～800nm和800～1700nm两个波段具有较高的衍射效率，实现了400～1700nm宽波段成像，成像系统能在更广泛的应用领域发挥作用。
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公开(公告)号：CN116609920A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310472684.4
申请日：2023-04-27
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明涉及一种机载相机的光学成像方法。入射光线通过保护镜片入射至凸凹透镜，光束经汇聚入射到第一平面反射镜上，将反射光线偏折90°后进入双胶合透镜进行色差和球差校正，折射光线再经第二平面反射镜，将反射光线与入射光线的方向偏折180°后入射到凹凸厚透镜，折射光束聚焦于与保护镜片同一平面内的像面上，得到高分辨率的成像。本发明采用U型结构折叠光路的光学成像方法，使机载相机的光学系统在具有长焦距的同时，减小了系统的光学总长，降低了系统的转动惯量，确保旋转工作时飞行器姿态的稳定性和机动能力，适合作为飞行器的光学载荷。
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公开(公告)号：CN116540477A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310551154.9
申请日：2023-05-16
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明涉及一种用于提高超短焦投影仪像质的成像方法。包含投影图像信息的光线经数字微镜器件DMD将光线发射至平凸透镜进行会聚，经双胶合透镜进行色差校正；出射的折射光经非球面平凸透镜进行像差校正后折射至双凹透镜、非球面双凹透镜再次进行像差校正；经像差校正后的光线经弯月透镜会聚后出射，自由曲面反射镜出射的包含投影图像信息的光线进一步校正剩余像差；经自由曲面反射镜处理后的光线反射到投影幕布上成像。本发明采用采用了双胶合透镜进行了系统色差校正，同时引入多个非球面透镜进一步校正像差；利用自由曲面的非旋转对称性以及灵活控制光线方向的特点，校正系统光路不对称产生的像差，有效提高了超短焦投影仪的像质。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114719976A
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202210308191.2
申请日：2022-03-28
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明涉及一种推扫式成像光谱仪及其成像方法。按光线入射方向，成像光谱仪包括前置物镜、用于折叠光线的两片平面反射镜和分光成像系统；前置物镜采用离轴三反结构，反射镜为非球面；分光成像系统采用同心结构的Wynne‑Offner型分光装置，其反射镜为自由曲面，光栅采用了消像差全息凸面光栅，且光栅、弯月透镜和反射镜同心。本发明提供的成像光谱系统具有高光谱分辨率、结构紧凑的特点，较好的控制了全波段全视场像差，其宽视场、高光谱分辨率和易于装调的优点适用于大幅宽、高光谱分辨率的机载遥感应用。
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公开(公告)号：CN113899454B
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202111264768.6
申请日：2021-10-28
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明涉及一种基于消像差全息光栅的浸没式成像光谱仪及其成像方法。光谱仪的光学系统的光路浸没于高折射率介质中，按光线入射方向，光学元件依次包括入射狭缝、球面反射镜、消像差凸面全息光栅和成像传感器；长入射狭缝获取的光线经过高折射率介质后，经球面反射镜中的一部分反射面反射，光束会聚入射到消像差凸面全息光栅上，光栅全息像差对系统的几何像差进行补偿；经光栅分光后的发散光束再次经球面反射镜的另一部分反射面反射后，会聚于成像传感器上成像。本发明利用全息像差补偿系统固有的几何像差特别是像散，采取浸没式光路，在紧凑体积的限制下实现长入射狭缝，满足宽视场、高光谱分辨的应用需求。
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公开(公告)号：CN115452148A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211167993.2
申请日：2022-09-23
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明涉及一种基于闪耀光栅的分光成像方法及其系统。从入射狭缝入射的远心光线，进入平凸透镜，经平凸透镜和弯月透镜折射，再经过厚折反镜凹表面反射后，以会聚光束的形式入射到凸面闪耀光栅上，经光栅衍射并反射后形成多束单波长的发散光束，再依次通过厚折反镜反射，弯月透镜和平凸透镜折射，成像于像平面，实现光谱成像。本发明采用浸没式littrow‑Offner结构，入射狭缝在子午和弧矢方向上离轴，使入射狭缝和像平面分离，便于工程实施；分光成像系统采用了全浸没式光路，使成像光谱仪结构更加简单紧凑，装调和使用更加方便；光栅选取了凸面闪耀光栅，具有高衍射效率，使本成像系统能在更广泛的应用领域发挥作用。
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公开(公告)号：CN113108906B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202110542470.0
申请日：2021-05-18
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明涉及一种高数值孔径成像光谱仪及其成像方法。长入射狭缝获取入射的远心光线，依次经弯月透镜光轴一侧的内表面、外表面，折射后的光线由球面反射镜反射，汇聚光束入射到位于弯月透镜外表面中心处的全息衍射光栅上，分光后的发散光束经自由曲面反射镜进行几何像差补偿后反射，再依次经弯月透镜光轴另一侧的外表面、内表面，在像平面上得到低像散宽视场高光谱分辨率的像。本发明提供的成像光谱系统具有宽视场、高分辨率、低像散、低光谱弯曲和低色畸变的特点，同时具有高数值孔径，集光本领强，且较好的控制了全波段全视场像差，光谱分辨率较高，并实现了极低的光谱弯曲和色畸变，满足宽视场、高分辨率、紧凑体积的遥感探测应用需求。
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公开(公告)号：CN116046167A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202310117438.7
申请日：2023-02-15
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明涉及一种基于折叠级联结构的大视场高光谱成像方法。目标场景的成像光线正向入射折叠同心球镜，经折转光轴后得到大视场、均匀像差的球面中间像；采用次级中继转像透镜组阵列将球面中间像分割，校正剩余像差，获得像方远心、照度均匀的小视场狭缝像；采用分光成像系统对各小视场狭缝像校正像差后分光成像，在探测器上获得高分辨率的小视场子光谱图像；采用推扫式扫描方式，获得目标场景的图像数据立方体；再对各相邻的小视场子光谱图像进行拼接处理，得到大视场范围内的高分辨率图像。本发明提供的光谱成像方法，可在紧凑的体积下同时实现大视场超长狭缝和高分辨率，适用于大幅宽、高分辨率的机载遥感领域。
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