光学狭缝机构及高光谱成像系统的制作方法

1.本实用新型属于光学仪器技术领域，更具体地说，是涉及一种光学狭缝机构及高光谱成像系统。


背景技术：

2.高光谱成像系统获得的光谱图像数据立方体具有超多波段、高光谱分辨力、高空间分辨率的特点；因此，比全色图像或多光谱图像包含了更丰富的地物目标信息，探矿、地质、地理、农林业科技，环境治理，灾害预报，海洋水色探测，大气遥感，植被和生态，军事侦察等领域都有重要的应用价值。
3.高光谱成像系统中以推成像光谱仪系统最为常见，其中都会用到光学狭缝机构；狭缝后面一般设有准直镜头，很难兼顾大视场角、物方大na(数值孔径)；从而使得光谱仪的视场角一般在20度以下，镜头f数小于2.0。其主要原因在于光线通过狭缝后的发散角大，准直镜头比较难准直，光能损失多，且后端光学系统的尺寸会变大。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种光学狭缝机构，旨在解决高光谱成像系统中因光线通过狭缝后的发散角大，准直镜头比较难准直，光能损失多，且后端光学系统的尺寸会变大的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种光学狭缝机构，包括平凸透镜、反射膜，平凸透镜的焦距为f；反射膜设于平凸透镜的平面上，反射膜上设有狭缝，狭缝的宽度为w，狭缝的长度为l，f/w小于100，f/l小于10大于1。
6.作为本申请另一实施例，反射膜贴设于平凸透镜上。
7.作为本申请另一实施例，光学狭缝机构还包括支撑组件，支撑组件用于支撑、固定平凸透镜。
8.作为本申请另一实施例，支撑组件包括底座、支撑杆、安装座、盖板，支撑杆设于底座上；安装座为环形，安装座设于支撑杆上，安装座上设有凹槽，平凸透镜设于凹槽中；盖板为环形，盖板设于安装座上，盖板用于将平凸透镜限位于凹槽中。
9.作为本申请另一实施例，底座上设于滑轨，滑轨水平设置、且长度方向与平凸透镜的平面平行，滑轨上滑动设置有滑块，滑块可固定在滑轨任意位置。
10.作为本申请另一实施例，滑轨为丝杆，丝杆转动设于底座上，滑块为丝母。
11.作为本申请另一实施例，丝母上设有高度调节组件，支撑杆与高度调节组件相连，高度调节组件用于调节支撑杆的高度。
12.作为本申请另一实施例，支撑杆一端设有第一斜面，高度调节组件包括连接箱、推块、调节螺栓，连接箱上设有开口，支撑杆沿开口滑动并插入连接箱，连接箱内设有滑道，连接箱上设有螺纹孔；推块滑动设于滑道内，推块上设于第二斜面，第一斜面与第二斜面相贴合；调节螺栓与螺纹孔螺纹连接，调节螺栓的螺杆端与推块转动连接。
13.作为本申请另一实施例，安装座与盖板通过紧固螺栓相连。
14.提供一种高光谱成像系统，包括上述任意一项光学狭缝机构。
15.本实用新型提供的光学狭缝机构的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型光学狭缝机构，平凸透镜上设置反射膜，反射膜设有狭缝，光线通过狭缝进入平凸透镜，狭缝的宽度为w，狭缝的长度为l，f/w小于100，f/l小于10大于1。光线通过狭缝进入平凸透镜，经过平凸透镜的作用，使得发散光线汇聚，从而更利于后续准直光路的光能利用，减小后端光学系统口径。本实用新型高光谱成像系统，包括上述光学狭缝机构，更利于后续准直光路的光能利用，减少的光能损失，减小后端光学系统口径。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本实用新型实施例提供的光学狭缝机构的结构示意图；
18.图2为本实用新型另一实施例提供的光学狭缝机构的结构示意图；
19.图3为图2中的俯视图；
20.图4为沿图3中a
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a线的剖视结构图；
21.图5为本实用新型实施例提供的去掉盖板的光学狭缝机构的结构示意图。
22.图中：1、平凸透镜；2、反射膜；3、狭缝；4、盖板；5、安装座；6、紧固螺栓；7、支撑杆；8、连接箱；9、调节螺栓；10、丝母；11、丝杆；12、底座；13、推块；14、凹槽。
具体实施方式
23.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
24.请一并参阅图1，现对本实用新型提供的光学狭缝机构进行说明。所述光学狭缝机构，包括平凸透镜1、反射膜2，平凸透镜1的焦距为f；反射膜2设于平凸透镜1的平面上，反射膜2上设有狭缝3，狭缝3的宽度为w，狭缝3的长度为l，f/w小于100，f/l小于10大于1。
25.本实用新型提供的光学狭缝机构，与现有技术相比，平凸透镜1上设置反射膜2，反射膜2设有狭缝3，光线通过狭缝3进入平凸透镜1，狭缝3的宽度为w，狭缝3的长度为l，f/w小于100，f/l小于10大于1。光线通过狭缝3进入平凸透镜1，经过平凸透镜1的作用，使得发散光线汇聚，从而更利于后续准直光路的光能利用，减小后端光学系统口径。
26.作为本实用新型提供的光学狭缝机构的一种具体实施方式，请参阅图1，反射膜2贴设于平凸透镜1上。
27.本实施例，采用贴设的方式将反射膜2设于平凸透镜1上，避免反射膜2与平凸透镜1间存在间隙。
28.作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图2至图5，光学狭缝机构还包括支撑组件，支撑组件用于支撑、固定平凸透镜1。
29.作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，参阅图2至图5，支撑组件包括底座12、支撑杆7、安装座5、盖板4，支撑杆7设于底座12上；安装座5为环形，安装座5设于支撑杆7上，安装座5上设有凹槽14，平凸透镜1设于凹槽14中；盖板4为环形，盖板4设于安装座5上，盖板4用于将平凸透镜1限位于凹槽14中。
30.本实施例中，将平凸透镜1放置于安装座5的凹槽14中，然后将盖板4于安装座5相连，从而将平凸透镜1限位于凹槽14中，从而将平凸透镜1固定。
31.作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图2至图5，底座12上设于滑轨，滑轨水平设置、且长度方向与平凸透镜1的平面平行，滑轨上滑动设置有滑块，滑块可固定在滑轨任意位置。
32.本实施例中，在高光谱成像系统中，本实用新型光学狭缝机构放置在前置成像镜头与准直镜间，通过调整滑块在滑轨上的位置，使得狭缝3与前置成像镜头和准直镜对准。
33.作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图2至图5，滑轨为丝杆11，丝杆11转动设于底座12上，滑块为丝母10。
34.本实施例中，转动丝杆11，丝杆11与丝母10配合好，丝母10在底座12限位下沿丝杆11的长度方向移动，从而调整丝母10位置。
35.作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图2至图5，丝母10上设有高度调节组件，支撑杆7与高度调节组件相连，高度调节组件用于调节支撑杆7的高度。
36.本实施例中，通过高度调节组件、调节支撑杆7高度，从而调节平凸透镜1的高度，从高度上微调与前置成像镜头等的对准。
37.作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图2至图5，支撑杆7一端设有第一斜面，高度调节组件包括连接箱8、推块13、调节螺栓9，连接箱8上设有开口，支撑杆7沿开口滑动并插入连接箱8，连接箱8内设有滑道，连接箱8上设有螺纹孔；推块13滑动设于滑道内，推块13上设于第二斜面，第一斜面与第二斜面相贴合；调节螺栓9与螺纹孔螺纹连接，调节螺栓9的螺杆端与推块13转动连接。
38.本实施例中，转动调节螺栓9，调节螺栓9推动推块13移动，因为推块13上设置第二斜面，支撑杆7上设置第一斜面，第一斜面与第二斜面贴合，而支撑杆7只能沿开口移动，因此推块13的移动，会带动支撑杆7的上升或者下降，从而带动平凸透镜1的升降。
39.作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图2至图5，安装座5与盖板4通过紧固螺栓6相连。
40.本实施例中，安装座5与盖板4通过紧固螺栓6相连，方便取装平凸透镜1。
41.本实用新型还提供一种高光谱成像系统。所述高光谱成像系统包括上述任意一项光学狭缝机构。
42.本实用新型提供的高光谱成像系统，采用了上述光学狭缝机构，更利于后续准直光路的光能利用，减少的光能损失，减小后端光学系统口径。
43.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。