一种推扫型成像光谱仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及光谱遥感成像技术领域，更具体的说是涉及一种推扫型成像光谱仪。
【背景技术】
[0002]遥感技术的发展经历了全色(黑白)、彩色摄像，多光谱扫描成像阶段之后，在上世纪80年代初期出现的成像光谱技术，使光学遥感进入了一个崭新的阶段一一高光谱遥感阶段。所谓的高光谱遥感指的是具有高光谱分辨率的遥感科学和技术，成像光谱技术所使用的成像光谱仪能在电磁波谱的紫外、可见光、近红外和短波红外区域，获取许多非常窄且光谱连续的图像数据。成像光谱仪为每一个像元提供数十至数百个窄波段的光谱信息，由此而组成一条完整而且连续的光谱曲线。成像光谱仪将视场范围内观察的各种地物以完整的光谱曲线记录下来，而对所记录的数据进行分析处理和研究是多学科所要进行的工作。
[0003]高光谱技术是一门新兴的交叉学科，建立在传感器、计算机等技术的基础上，涉及到电磁波理论、光谱学与色度学、物理/几何光学、电子工程、信息学、地理学、农学、大气科学、海洋学等多门学科。电磁波理论则是遥感技术的物理基础，电磁波与地表物质的相互作用机理、电磁波在不同介质中的传输模型和对其进行接收、分析是综合各门学科和技术的核心所在。针对不同地物的不同光谱特征，利用高光谱图像可有效地区分和识别地物，因而被广泛地应用于大气探测、医学诊断、物质分类和目标识别、国土资源、生态、环境监测和城市遥感中。
[0004]光谱成像仪的成像原理是:当被测物体通过镜头后被光谱相机捕获，得到一个一维的影像以及相应的光谱信息，而当电控移动平台(或传送带)带动样品连续运行时，则能够得到样品目标物的连续的一维影像以及实时的光谱信息，而在此过程中所有的数据被计算机软件所记录，最终获得一个包含了影像信息和光谱信息的三维数据立方体。
[0005]光谱成像仪的扫描方式分为两种，一种是狭缝扫描方式，一种是转镜扫描方式。
[0006]推扫型成像光谱仪采用的是狭缝扫描方式，为了实现扫描过程，一般利用外接扫描平台带动光谱仪运行；由于扫描平台比较笨重，且增加了耗电量，给野外工作带来诸多不便。
【发明内容】
[0007]本发明克服了现有技术的不足，提供一种推扫型成像光谱仪，它为内置式扫描设计，而且将扫描结构和调焦结构整合为一体，减小了整机体积、重量和能耗，而且可以直接进行垂直向下测量，利于野外使用，结构简单、便于加工、具有很好的抗冲击力。
[0008]为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案:
一种推扫型成像光谱仪，它包括外壳、成像镜头、成像光谱仪及探测器；所述成像镜头固定在外壳上，所述成像光谱仪与探测器相连，所述的一种推扫型成像光谱仪还包括控制器；所述的成像光谱仪连接二维平移机，所述二维平移机包括扫描平移机构和调焦平移机构。
[0009]更进一步的，所述的成像光谱仪通过固定转接件连接二维平移机，所述固定转接件为一体化结构。
[0010]更进一步的，所述的调焦平移机构包括调焦电机，调焦电机连接有调焦电机座，调焦电机座与一层底座相连接，所述一层底座通过交叉滚珠导轨连接二层台面的底部，所述二层台面的顶部通过交叉滚珠导轨连接有台面；所述调焦电机的转动轴通过第一平移驱动轴与二层台面相连接。
[0011]更进一步的，所述的扫描平移机构包括扫描电机，扫描电机通过扫描电机座固定在二层台面的侧面；所述扫描电机的转动轴连接第二平移驱动轴，第二平移驱动轴连接台面。
[0012]更进一步的，所述的扫描电机的转动轴与第二平移驱动轴通过皮带和皮带轮传动。
[0013]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
1.本发明为内置式扫描设计，而且将扫描结构和调焦结构整合为一体，减小了整机体积、重量和能耗，而且可以直接进行垂直向下测量，利于野外使用，结构简单、便于加工、具有很好的抗冲击力。
[0014]2.本发明的固定转接件为一体化结构，该结构牢固，稳定性较好，且便于制造，它避免了在调焦过程中由于连接件内部的结构缝隙造成的位移偏差，有助于提高调焦的精准性。
[0015]3.本发明一层底座、二层台面和台面之间通过交叉滚珠导轨连接，减小了各部件间相对运动的摩擦力，从而减小了机械能耗，而且交叉滚珠导轨承载能力大，加快了各部件的运动速度，提高了本发明的灵活性，延长了使用寿命。
[0016]4.本发明的扫描电机与第二平移驱动轴通过皮带和皮带轮传动，避免了全是硬链接带来的振动的问题，提高了光谱仪性能。
【附图说明】
[0017]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明。
[0018]图1为本发明整体内部结构示意图；
图2为本发明成像系统和二维平移机立体结构示意图；
图3为本发明二维平移机俯视结构示意图；
图4为本发明二维平移机主视结构示意图；
图5为本发明二维平移机后视结构示意图；
图6为本发明二维平移机右视结构示意图。
[0019]图中的标号为:1、成像镜头；2、成像光谱仪；3、探测器；4、二维平移机；41、扫描平移机构；411、扫描电机；412、扫描电机座；413、第二平移驱动轴；414、皮带；415、皮带轮；42、调焦平移机构；421、调焦电机；422、调焦电机座；423、第一平移驱动轴；5、固定转接件；
6、控制器;7、一层底座;8、二层台面；9、台面；10、交叉滚珠导轨；11、外壳。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图对本发明作进一步的说明。本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。
[0021][实施例1]
如图1、图2所示的一种推扫型成像光谱仪及其自动调焦的方法，它包括外壳11、成像镜头1、成像光谱仪2及探测器3 ;所述成像镜头I固定在外壳11