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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：CN114719975A
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202210308094.3
申请日：2022-03-27
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明涉及一种快照式成像光谱仪的分光成像方法及其系统。分光成像系统为离轴三反式结构，工作波段为400nm～800nm；按光线入射方向依次包括呈近似同心结构的弯向光线入射方向的第一自由曲面反射镜，背向光线入射方向弯曲的二次曲面凸面衍射光栅和弯向光线入射方向的第二自由曲面反射镜，滤波片及两个分别用于聚焦经滤波片反射或透射的不同波长的单色光线的光电传感器。本发明采用的分光成像方法，可实现工作波段的全可见光波段覆盖，有效平衡各类单色像差，达到接近衍射极限的成像效果；分光成像系统具有相对孔径大、光谱分辨率高、工作波段广、无色差、体积轻小等特点。
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公开(公告)号：CN111880294A
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN202010839428.0
申请日：2020-08-19
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明公开了一种引入非球面的大视场凝视型成像系统及其成像方法。它采用多孔径分视场结构，包括前置物镜系统和后置中继转像排列系统，各孔径通道独立成像，经融合拼接后获得全视场高分辨率图像。本发明前置物镜采用同心对称结构，以获取超大视场内具有均匀成像性能的两维中间像；后置转像系统对两维中间像进行细分，尤其是采用了非球面中继成像，能进一步精细校正残余像差。本发明充分利用了对称同心物镜视场大和非球面中继成像系统校正像差能力强的特点，在满足大视场凝视成像的前提下，较好的控制了全视场像差，实现了高分辨率的大视场凝视成像。
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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：CN115900945A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211348334.9
申请日：2022-10-31
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明涉及一种适用于大视场凝视型光谱成像系统的成像方法。初级同心球镜获取大视场范围、残余像差分布均匀的球面中间像，经不同成像通道的次级中继成像光学系统进行视场细分、残余像差校正并二次成像于像面处的微透镜阵列上，微透镜阵列对光学像进行视场细分，每一个微透镜单元代表一个视场采样点；光线经过微透镜阵列后继续传播，在每一个微透镜后均形成一个滤光片阵列的光瞳像；提取每个光瞳像中对应滤光片单元位置处的像素即组成一幅窄带光谱图；将不同成像通道获取的窄带光谱图进行拼接融合即获取大视场的窄带光谱图。本发明采用级联式、多通道分视场结构的大视场凝视型光谱成像系统，通过一次曝光就能获取大视场范围内空间信息和光谱信息。
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Patent Agency Ranking
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：CN115014520A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210693819.5
申请日：2022-06-19
Applicant: 苏州大学
IPC: G01J3/28
Abstract: 本发明涉及一种用于大数值孔径快照式成像光谱仪的分光成像方法及其系统。采用共轴同心共光路的分光成像系统，按光线入射方向，依次为前表面为平面的平凸透镜，弯向光线入射方向的第一片弯月透镜，背向光线入射方向弯曲的第二片弯月透镜，弯向光线入射方向的凹面光栅；系统的孔径光阑设置在凹面光栅上；分光成像时，物面出射的大孔径复色光线先通过三片折射球面透镜会聚后，经凹面光栅分光反射，聚焦于像面成像。本发明提供的分光成像系统，将两片弯月透镜为背靠背形式，像差校正能力强，谱线弯曲和色畸变较小，可实现大孔径、高光谱分辨率分光成像，光能利用率高；光线两次经过三片球面折射透镜，系统的结构紧凑，易于加工装调，稳定性强。
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公开(公告)号：CN113899454A
公开(公告)日：2022-01-07
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：CN113156657A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110385078.X
申请日：2021-04-09
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明涉及一种基于折叠同心结构的宽视场凝视成像系统及其成像方法。它由物镜系统和中继转像排列系统共两个子系统组成，采用多孔经分视场结构，各孔径通道独立成像，经融合拼接后获得全视场高分辨率图像；物镜系统采用同心对称结构，并引入平面反射镜以折叠光轴，能够在保持系统紧凑的前提下获取超宽视场内像差均匀的中间像。中继转像系统由多个相同的中继转像相机组成，能够对中间像细分并进一步精细校正残余像差。本发明充分利用了平面反射镜折叠光轴缩小体积的特点，在实现高分辨率宽视场成像的同时较大的减小了整体体积，拓宽了宽视场高分辨率系统的应用范围。
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公开(公告)号：CN113108906A
公开(公告)日：2021-07-13
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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