专利名称：线型宽视场像面空间分割光学组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及光学元件、组件，具体是指一种线型宽视场像面空间分割光学 组件，它用于对线型宽视场的视场进行分割，特别适用于类似推帚式宽视场成 像光谱仪等具有二次成像的线型宽视场的成像光电仪器的视场分割。
技术背景推帚式成像光谱仪根据推帚成像和光栅分光的原理，利用大型焦平面面阵 探测器制成，能在同一时间获取窄长地物带的空间及光谱信息。由于光学效率 的限制以及大面阵探测器制造的难度，当前国际上存在的单一成像光谱仪视场角一般不大于30。，因而作业效率较低，这些都大大限制了超光谱成像仪的 使用范围。采用视场内拼接的方法达到大视场地物目标的高分辨率光谱成像， 出于光路空间排布的考虑，需要解决线型大视场空间多路分光的技术难题，这 已成为推帚式成像光谱仪视场扩大的主要限制之一，因此，解决线型大视场的 视场分割，分割视场的各光路空间分离，对实现大视场高光谱成像将很有实用 价值的。 发明内容本发明的目的是提供一种线型宽视场像面空间分割光学组件对大线型视 场进行视场分割，并能将分割出来的视场光束在空间上分离，从而解决线型大 视场的视场分割，分割视场光路空间分离困难的问题。本发明的技术解决思路如下-1.宽视场成像镜头将视场内的线型地物目标在其焦面上成像为一窄长型 像面，根据仪器总体分光需求，在该窄长型像面处放置相应数量的透射或反射型短窄缝，这些窄缝呈共线放置，对超光谱成像仪的窄长型中间像面进行分割, 并在空间上将分割的像面分离至不同的方向。2.透射或反射型短窄缝可制作在直角棱镜的斜边或平行平板上，透射型窄 缝的窄缝部分镀增透膜，其余受光区域镀黑铬膜；反射型窄缝的窄缝部分镀反 射膜，其余受光区域镀增透膜。线型宽视场像面空间分割的基本原理是利用放置于中间像面位置的透射 及反射型窄缝将像面分割成多个空间相互分离的部分，分割并分离后的像面各 自进入各自的后继成像组件，所获得的各分割像面的图像通过图像处理软件拼 接，从而达到宽视场成像的最终目的。本发明的优点在于结构紧凑，分割灵活，采用若干个透射及反射的短窄 缝，无缝分割长线阵大视场像面，可以有效解决由于光学效率的限制以及大 面阵探测器制造的难度而导致的超光谱成像仪的视场无法增大的困难，提高 了成像光谱仪器运行的作业效率及适用范围。
图1为本发明实施例示意图1; 图中1——l号直角棱镜； 2——2号直角棱镜； 101——反射窄缝； 201——反射窄缝。 图2为本发明实施例示意图2; 图中3——1号平行平板； 4——2号平行平板； 301——反射窄缝；
401——反射窄缝。 图3为本发明附图1实施例的光路图； 图中6——宽视场成像镜头；7——后继光学组件；8——后继光学组件。图4为本发明附图2实施例的光路图。
具体实施方式
下面结合附图1至附图4给出的一个较好实施例，对本发明作进一步详细 说明。附图1、附图2为本发明具体实施例示意图。如图1所示，1号直角棱镜 1和2号直角棱镜2通过光学粘合剂粘合为一个整体，其斜面镀反射型的窄缝 101， 201， 二直角棱镜斜面相向并使101， 201对齐排列，无缝拼接成长线阵 狭缝。将图1中的直角棱镜用平行平板代替，就是图2所示的实施示意图，1 号平行平板3、 2号平行平板4上具有对齐排列的反射型窄缝301， 401。附图3,附图4分别为本发明附图l和附图2具体实施例的光路图，如图 3所示，宽视场成像镜头6将长线型地物目标成像于狭缝101， 201处，由IOI 及201反射成两束空间分离的光束，进入后继光学组件7、 8，从而达到视场分 割及空间光路分离的目的。将图3所示的1号直角棱镜1、 2号直角棱镜2分 别换成1号平行平板3、 2号平行平板4，相应地窄缝换成301、 401就是附图 4所示的光路示意图。如上所述，本发明的如采用不同的成像镜头焦距、窄缝长度、窄缝数量、 探测像元大小组合可实现不同成像分辨率的大视场光谱成像结构，满足宽视场 成像光谱仪的研制需要。
权利要求
1.一种线型宽视场像面空间分割型光学组件，它由2个或2个以上直角棱镜组合而成，其特征在于直角棱镜(1)、直角棱镜(2)各反射、透射的有效工作区域均为一线型窄缝(101)、(201)，这些线型窄缝相互对齐拼接形成无缝线型长窄缝，可将长线型地物目标光束按需要进行视场分割，并将各分割后的光束形成空间分离的光束，以便于后续光学组件的空间合理排布。
2. 根据权利要求1所述的一种线型宽视场像面空间分割型光学组件，其特 征在于所述的直角棱镜(1)和(2)可以用平行平板代替。
全文摘要
本发明公开了一种线型宽视场像面空间分割型光学组件，它用于宽视场成像光谱仪视场分割。光学组件包括用于分割线型视场的多个直角棱镜，其特征在于各直角棱镜中的有效工作区域均为一线型窄缝，可将长线型地物目标光束按需要进行视场分割，并将各分割后的视场形成空间分离的光束，以便于后续光学组件的空间合理排布。各视场分割后的光束进入分光组件分光并由面阵探测器成像，最终采用图像拼接方法实现宽视场高光谱成像。
文档编号G02B17/04GK101211005SQ20071017269
公开日2008年7月2日 申请日期2007年12月21日 优先权日2007年12月21日
发明者何志平, 王建宇, 嵘 舒, 薛永祺 申请人:中国科学院上海技术物理研究所