专利名称：光谱多频带照相机的制作方法
技术领域：
本发明涉及2D成像的领域，并且尤其涉及可被用于预定类型分子 的检测和监视的光镨多频带照相机。
背景技术：
光谱学是一种众所周知的用于确定观察区域中指定分子的存在 的技术。由于每个分子具有预定的吸收和发射光谱，所以将其吸收或 发射线的已知位置与所获得的光谱图联系起来使得可以以无千扰方 式进行其检测和跟踪。以多个波长，包含以这些吸收或发射线的波长 对观察区域进行成像是进行成像光谱学的一种方式。用于这些目的的 设备通常包括基于法布里-珀罗标准具或傅立叶变换光谱仪的扫描技 术，其中每个目标吸收或发射带被分别和顺序地成像。然而，该方法 造成处理低效，并且很难得到良好的信噪比。
因此，存在着对于分子检测和监视的更实际的照相机和成像技术 的需要。
发明内容
因此，本发明提供一种用于获得观察区域的高对比度图像的方 法，观察区域包含至少一个对比度(contrast)目标，其中来自对比 度目标的光具有由多个预定光谱带表征的光谱分布图。该方法包含以 下步骤
a) 提供照相机，其包含具有匹配多个预定光谱带的光谱过滤特性 的光过滤器；
b) 利用所述照相机获得观察区域的带内过滤图像；
c) 利用所述照相机获得观察区域的带外过滤图像；以及 d)将带内过滤图像和带外过滤图像中的一个从另 一个中减去以 获得观察区域的所述高对比度图像。
优选地，在该方法的步骤b)中带内图像的获得包含从观察区域接 收第一多频带光信号，以及利用过滤器以其光傳过滤特性对准对比度 目标的多个预定光语带过滤第一多频带光信号。
同样优选地，在该方法的步骤c)中带外图像的获得包含从观察区 域中接收第二多频带光信号，以及利用过滤器以其光镨过滤特性不对 准对比度目标的多个预定光i普带过滤第二多频带光信号。
在另一方面，本发明提供一种用于荻得观察区域的高对比度图像 的照相机，所述观察区域包含至少一个对比度目标，来自所述对比度 目标的光具有由多个预定光镨带表征的光镨分布图。该照相机包含具 有匹配所述多个预定光谱带的光镨过滤特性的光过滤器，以及用于对 由所述光过滤器输出的光成像的成像设备。该照相机还包含用于将来 自所述观察区域的光引导到所述光过滤器的光学装置，所述光学装置 具有用于在所述成像设备上获得观察区域的带内过滤图像的带内模 式，以及用于在所述成像设备上获得观察区域的带外过滤图像的带外 模式。该照相机还包含用于处理所述带内和带外图像的处理装置，所 述处理包括将带内过滤图像和带外过滤图像中的一个从另一个中减 去以获得观察区域的高对比度图像。
优选地，所述光过滤器包含体布拉格光栅。
有利的是，所述光过滤器可被用于带通或者带阻模式以获得带内 和带外图像。光过滤器可以是有透射型或反射型。
使用时，照相机拍摄观察中的对比度目标的(例如分子的)预定 光镨带与过滤器的光谱过滤特性对准的观察区域的带内图像。然后， 照相机拍摄观察中的对比度目标的光谱带与过滤器的光谱过滤特性 非对准，即不对准的观察区域的带外图像。所得到带内和带外图像相 减以得到高对比度图像，其突出了对比度目标存在的区域。以这种方 式，特定分子可被实时检测和监视。
参照所附的附图阅读本发明的优选实施例可以更好地理解本发
明其它特征和优点。
图l是示出根据本发明的优选实施例的照相机的典型过滤器的光
i普过滤特性的图。
图2是图解当过滤器与图1中所示的目标的光镨分布图(profile ) 的预定频带对准(带内)以及不对准(带外)时过滤器的光镨过滤特 性的图。
图3A到3B图解了从初始带内和带外图像中产生高对比度图像； 图3A示出了观察目标的带内过滤光谱，图3B示出了对应的带内过滤图 像；图3C示出了观察目标的带外过滤光谱，图3D示出了对应的带外 过滤图像；图3E示出了通过将图3B的带内图像从图3D的带外图像中 减去所获得的高对比度图像。
图4是根据本发明的一个实施例的照相机的设计的示意图。 图5是根据本发明的另 一个实施例的照相机的设计的示意图。
具体实施例方式
本发明涉及用于检测和监视所选择的目标的2D成像的领域。下面 是参照图1到5对本发明的优选实施例的描述。 获得高对比度图像的方法
根据本发明的一个方面，提供了一种用于获得观察区域，更准确 地说可存在于该区域中的具体选择的目标的高对比度图像的方法。
对于在诸如生物医学和纸浆造纸工业等不同的领域中的在线实 时检测和监视存在着不断增加的需要。本说明书中提到的"目标"因此 可由任何分子、分子组合，或具有预定光谱分布图(profile)的实体 来体现，并且可以是气体、液体或固体形成的。而"观察区域"可由可 以在其中发现目标的任何周围介质来体现。为简单起见，此处将来自 观察区域内不同于目标的任何元素的光称为"背景"。然而，可以清楚 地理解，该表示并不旨在指定观察区域中不同元素的相对于彼此的相
对位置。
对人体中各种分子的检测和监视在疾病的研究和预防中是有用
的。同样地，观察区域可以是生物位置，例如人体中的视网膜，而目
标可以是特定类型的分子，例如葡萄糖。在另一个应用中，观察区域
可以是环境或工业样品，例如造纸厂中的木材或纸浆，而目标可以是 水分子以便确定木材样品的含水量。在另一个应用中，观察区域可以
是加工厂中的产品，例如粉末或药片，而目标可以是残留合成副产品
的特定分子。
如图1所示，来自目标的多频带光具有以发射或吸收光谱带为特 征的特定光语分布图。本发明可使用指定目标的发射或吸收频带
(band)，两者都被称作"光语带"。目标的光镨带是预定的，即为已 知的目标的内在特性。
假设观察区域的背景以感兴趣的光谱上的波长，包含以对应于目 标的特性光镨带的波长来发射光。
对目标的检测和监4见通过获得观察区域内的该目标的高对比度 2D图像来进行。获得这种高对比度图像的方法通常包括以下步骤
a) 提供照相机，其包含具有匹配该目标的光谱带的光谱过滤特性 的光过滤器(optical filter );
下面进一步示出此类照相机的不同实施例。过滤器优选地为如本 领域技术人员所熟知的可制造为具有根据期望的光谱分布图所分布 的反射或透射过滤频带的体布拉格光栅。出于过滤器成本和材料的考 虑，可能优选地仅考虑从300nm到2500nm范围中的那些频带。
b) 利用照相机获得观察区域的带内过滤图像；
利用所提供的照相机，获得如图3A和3B中所示的带内过滤图像。 在优选实施例中，定义第一多频带光信号的、来自观察区域的光进入 照相机中的开口 ( opening )。第一多频带光信号以所选择的角度照射 到光过滤器上，使得过滤器与表征目标的光谱带一致，也就是说使得 光过滤器的光谱过滤特性与目标的光谱带对准(参见图l、 2、 3A、 3B )。 检测所得到的过滤信号，并且在诸如检测器阵列的适当的成像设备上
成像该过滤信号，从而得到"带内"过滤图像。
过滤器可被用于带通模式，其中过滤波长(filtered wavelength ) 被该过滤器传递过去；或者可被用于带阻模式，其中除了过滤波长之 外的全部波长都被该过滤器传递过去。
如果该过滤器用于带通模式，则只有对准过滤器的光i普过滤特性 并因此与目标的特性光谱带一致的第一多频带信号的光语分量，即波 段被过滤器传递给成像设备。所获得的观察区域的2D带内图像示出了 具有目标存在的对比区域的观察区域。可选地，如果该过滤器用于带 阻模式，则过滤器拒绝对应于目标的特性光谱带的波长，并且第一多 频带光信号的其余信号被过滤器传递过去。在这种情况下，所获得的 带内图像仅示出了观察区域的背景。
c)利用照相机获得观察区域的带外过滤图像；
接下来，利用相同照相机，获得如图3C和3D中所示的带外图像。 优选地，来自观察区域的第二多频带光信号以不同于带内情况的角度 照射到光过滤器上，使得过滤器与目标的光谱分布图略微不一致，也 就是说，使得光过滤器的光谱过滤特性不再对准目标的光谱带(参见图 1、 2、 3C和3D)。
在带通情况下，由过滤器引导到成像设备上的波段具有与表征目 标的光谱带相同的光谱分布，但是从其偏移。因此过滤频带代表观察 区域的背景。从而，所获得的带外图像表示排除了目标光谱带的观察 区域。在带阻情况下，过滤器将对应于目标的偏移光谱分布图的波长 从成像设备偏离，但是会允许所有其它波长通过，包含对应于目标的 波长以及对应于背景信息的其余波长。因此所得到的带外图像代表作 为整体的观察区域。
分别产生带内和带外图像所需要的第一和第二多频带光信号可 以从来自观察区域的两个单独的多频带光信号中获得，并且例如可以 通过打开和关闭在照相机的开口处设置的快门，在照相机上连续地接 收。可选地，来自观察区域由照相机接收的单一多频带光信号可被分 成第一和第二多频带光信号。在后者情况中，两个图像可由照相机的成像设备同时、并列地记录(参见图5)。当然，如本领域技术人员 所熟知的，照相机可包含任何附加光学元件，例如将光重新引导和聚 焦到任何一个照相机部件上，例如到过滤器或成像设备上的反射镜和 透镜。
d)将带内过滤图像和带外过滤图像中的一个从另一个中减去以 获得观察区域的高对比度图像。
如图3E中所示，通过将带内过滤图像从带外过滤图像中减去，或 者将带外过滤图像从带内过滤图像中减去，获得突出目标存在的区域 的观察区域的高对比度图像。
如果过滤器用于带通模式，则带内图像包含来自背景的成分 (contribution )和来自目标的成分(在吸收光带的情况下可以是负的 (negative)),而带外图像仅代表背景。因此将二者相减产生了强 调目标的存在的图像。
如果过滤器用于带阻模式，则带内图像仅包含来自背景的成分， 在目标存在的地方缺少光。带外图像包含来自背景和目标二者的成 分。因此将二者相减产生了强调目标的存在的负像。
如本领域技术人员会理解的，通过利用均具有匹配目标之一的光 镨分布图的光镨过滤特性不同的过滤器，以上方法可被用于检测和监 视观察区域内的多个目标。不同颜色可被分配给观察中的每个目标的 光谱带，以便于对每个目标的识别和对每个目标加强监视。此外，可 调制(modulate)所分配的颜色的浓度(intensity) ， 4吏得其^R表存 在于观察区域中的每一目标的相对密度(density)。浓度调制无疑可
用于观察单个目标，例如在视觉上表示其密度随时间的演变。
这样，可以通过连续高对比度图像进行对观察区域中的一个或多
个目标的实时检测和监视。 根据本发明的照相机
参照图4和5，并且根据本发明的另一个方面，提供了用于获得包 含一个或多个目标的观察区域的高对比度图像的照相机(10)，每个 目标由多个预定光谱带表征。
照相机(10 )首先包含具有匹配目标的光镨带的光镨过滤特性的 光过滤器(13)。因此，过滤器有选择地将包含在这些光i普带中的进 入的光信号的波长与存在于光信号中的其余波长分离。
优选地，光过滤器(13)用体布拉格光栅(VBG)来体现，体布 拉格光栅也被称作体全息光栅或体相位全息图。VBG是一种体光栅， 其中提供了折射率的周期性变化，使得能够选择性偏转所选择的波长 的光。可以设计折射率的变化，使得光栅过滤多个所选波长或波段。 以这种方式，可以制造具有期望的过滤特性曲线的过滤器。体布拉格 光栅(VBG)优选地由诸如全息掺杂玻璃、重铬酸盐胶质或全息聚合 物的材料构成(参见美国专利申请No.2005/ 0195484)。由全息掺杂 玻璃构成的体布拉格光栅被优选地用于窄带宽(通常小于中心波长的 0.1%)，而由重铬酸盐胶质构成的体布拉格光栅被优选地用于较宽带 宽。
过滤器(13)可以是反射型，其中所选择的波长被过滤器反射； 或者是透射型，其中所选择的波长被过滤器衍射。相对于光输入表面 的折射率调制的取向将确定光栅类型。关于光栅的两种类型的例子可
以参考Barden等人的"Volume-Phase Holographic Gratings and the Efficiency of Three Simple Volume-Phase Holographic Gratings", 2000 PASP， 112:809 - 820。
过滤器(13)的过滤特性与表征目标的光谱带之间的匹配假定进 入的光照射到过滤器的输入表面上的预定的照射角度，通常为法线入 射。改变照射角度改变了被过滤器中的光所，，见，，的折射率扰动的周 期，其偏移了偏转光的波长。对于如下面将说明的本发明的目的来说 该特性可以是有利的。
为了观察多个目标，过滤器(13)可包含多个子过滤器，每个都 具有用于匹配目标之一的光镨带的光i普过滤特性。子过滤器可被安装 在滤光轮上，或被多路复用(multiplex)到单一的体布拉格光栅中。 本领域技术人员将容易理解利用本发明的教导的更复杂的结构的可 能性是近似无限的。
照相机(10)还包含用于对由光过滤器(13)输出的光进行成像 的成像设备(15)。成像设备(15)可以由易于提供指定观察区域的 2D图像的任何检测器阵列来体现。例如，其可以是配有用于检测输出 光和显示所检测到的光的图像的视屏的CCD光子检测器。
照相机(10)中的光学装置(24)将来自观察区域的光(22)引 导到光过滤器(13)上。其包含用于接收来自观察区域的光的接收装 置。这些接收装置可以仅仅是为照相机(10)而设的机壳上的一个或 多个开口 (11)，每个开口 (11)都具有用于有选择地限制光进入照 相机的快门。光学装置(24)具有用于在成像设备(15)上获得观察 区域的带内过滤图像的带内模式，以及用于在成像设备(15)上获得 观察区域的带外过滤图像的带外模式。本领域技术人员会理解光学装 置(24 )可包含任意数量的适当光学部件。如在美国专利申请No.2005/ 0195484中，色散补偿系统可被用于保证图像质量。
在优选实施例中，在带内模式中，有选择地使来自观察区域的光 (22 )以使过滤器(13 )与目标的光谱带一致的角度照射到过滤器(13 ) 上。换言之，选择照射角度以便提供过滤器的光谱过滤特性(13)与 表征目标的光镨带的对准。因而，只有来自与过滤器(l3) —致即与 过滤器(13)对准的观察区域的光的光谱分布图的波长将被过滤器偏 转到成像设备(15)上。
在带外模式中，有选择地使来自观察区域的光(22)以不同于带 内情况的角度照射到过滤器(13)上。照射角度提供过滤器(13)的 光镨过滤特性与每个目标的预定频带或频带的不对准。因而，来自目 标的光的光谱分布图的频带不再与过滤器(13) —致，并且偏转到成 像设备(15)上的光代表观察区域的背景。
照相机(10 )还包含用于处理带内和带外图像的处理装置(26 )， 其可以用合适的电子器件和与成像设备(15)相关的伴随软件实现。 处理装置可以是成像设备控制的一部分，或是单独的处理器，例如一 种由与成像设备通信的计算机执行的程序算法。处理装置(26)允许 带内或带外图像中的一个从另一个中减去，从而获得目标的高对比度 图像。处理装置(26)当然可以执行任何其它适当的功能。为便于对 目标的光谱分布图的检测和监视，处理装置(26)包含用于将不同颜 色分配给表征每一对比度目标的预定频带的颜色编码装置，以及用于 调制不同颜色的浓度使得浓度代表存在于观察区域中的每一 目标的 密度的调制装置。
更具体地参考图4，其中示出了根据本发明的一个实施例的照相 机(10)的第一示例性设计。所示的照相机(10)具有两个开口，顶 部开口 (ll)和底部开口 (11，)，以及与用于控制光进入照相机(IO) 的每个开口 (11, ll，)有关的快门(20， 20，)。双开口的提供使得 照相机可用于如下所述的带通或者带阻模式。
利用底部开口 (11，)和相应的光路，照相机(10)用于带通模 式。来自观察区域的多频带光(22)直接地或者经由准直系统进入在 照相机中所设置的底部开口 (ll，)。这种情况中的光学装置(24)包 含将进入的光(22 )重新引导到光过滤器(13 )上的折镜(fold mirror )
(12) 。光学装置(24)还包含光过滤器(13)被安装于其上的可枢 轴转动支座(未示出)，使得来自反射镜(12)的光(22)与过滤器
(13) 的照射表面之间的照射角度e可被改变。图4的照相机(10)如
下连续获取带内和带外图像。首先定向光过滤器(13),使得照射角 度e使过滤器(13)的过滤特性与表征目标的光谱带对准。因此，只 有那些与过滤器(13)对准，即一致的多频带光(22)的波段被过滤 器反射偏转，以形成被引导到成像设备(15)上的过滤光信号(28)。 在该图解例子中，在过滤器(13)与成像设备(15)之间提供了聚焦 透镜(14)，以将过滤光(28)聚焦到成像设备(15)上。成像设备 (15)检测并且成像该过滤光(28)，从而产生带内图像。为获得带
外图像，过滤器(13)被略微倾斜，使得照射角度e被改变。结果，
由过滤器(13)向成像设备反射的波长与表征目标的光谱带不一致。 然后处理装置可以处理所获得的带内和带外图像，以获得如上所述的 目标的高对比度图像。
本领域技术人员不难看出，通过利用顶部开口 (11),相同照相
机可被用于带阻模式以接收进入的光(22)。过滤器(13)将所选择 的带内和带外波长反射开，并且将所接收到的光(22)的其余部分传 递给成像设备(15 )。
当然，本领域技术人员可以设想在照相机中使用的光学部件的相 对位置、性质和数量的许多变化，以实现与图4中相同的结果。还应 该理解，特定的照相机可能仅提供有带通模式或仅提供有带阻模式。
参考图5，其中示出了根据本发明的实施例的照相机(10)的另 一个示例性设计。在这个实施例中，照相机(10)的光学装置(24) 是固定的-不必旋转过滤器(13)以获得带内或带外图像。多频带光 (22)进入开口 (11),并且利用分光器(16)将其分开-从而产生 透射过分光器(16)的第一光信号(22a)和沿不同光路反射的第二 光信号(22b)。利用第一折镜(12a)将第一光信号(22a)以照射 角度0a反射到过滤器(13)上，使得表征目标的光谱分布图的预定光 谱带与过滤器(13)的光谱特性对准。在该图解例子中仍为反射类型 的过滤器(13)朝成像设备(15)偏转过滤的光以获得带内图像。而 利用折镜(12b)以稍不同于第一光信号(22a)的照射角度0a的照射 角度6b,将第二光信号(22b)也反射到过滤器(13)上。照射角度 中的这个差别转化为过滤器(13)与表征目标的光谱分布图的预定光 镨带的不对准，并且在成像设备(15)上产生带外图像。这个轻微的 角度差还会导致在成像设备(15)上的不同的成像位置，优选地紧跟 在带内图像之后。
在图4和5图解的两个实施例中，使用的过滤器(13)为反射型。 当然应该理解，作为选择可在照相机的各种部件适当定位的情况下使 用透射型过滤器。
由本发明提供的方法和照相机的优点包含通过利用多个频带明 显更好地检测信噪比，以及由于同时成像多个频带而减少处理时间。 此外，根据本发明的照相机可被用于各种应用对工厂或提炼厂气态 散发物、植物或从空间观察的高层大气气体的变化，或者通过视网膜 成像的在血液中的葡萄糖和/或其它分子的检测和监视。虽然此处通过其优选实施例呈现了本发明，然而应当理解，本发 明不局限于这些精确的实施例，在不背离本发明的范围或宗旨的情况 下，可以进行各种改变和修改。
权利要求
1.一种用于获得观察区域的高对比度图像的方法，所述观察区域包含至少一个对比度目标，来自所述对比度目标的光具有由多个预定光谱带表征的光谱分布图，所述方法包括以下步骤a)提供照相机，其包括具有匹配所述多个预定光谱带的光谱过滤特性的光过滤器；b)利用所述照相机获得所述观察区域的带内过滤图像；c)利用所述照相机获得所述观察区域的带外过滤图像；以及d)将所述带内过滤图像和带外过滤图像中的一个从另一个中减去以获得观察区域的所述高对比度图像。
2. 如权利要求1所述的方法，其中步骤b)的获得包括 i.从所述观察区域接收第一多频带光信号；以及i i.利用所述过滤器以其光谱过滤特性与对比度目标的多个预定 光语带对准过滤所述第一多频带光信号。
3. 如权利要求2所述的方法，其中步骤c)的获得包括i. 从所述观察区域接收第二多频带光信号；以及ii. 利用所述过滤器以其光谱过滤特性与对比度目标的多个预定 光谱带不对准过滤所述第二多频带光信号。
4. 如权利要求3所述的方法，其中分别接收所述第一和第二多频 带光信号的子步骤b) i.和c) i.每个都包括打开在所述照相机的开口处 所设置的快门。
5. 如权利要求3所述的方法，其中分别接收所述第 一和第二多频 带光信号的子步骤b) i.和c) i.每个都包括将来自所述观察区域的进来 的多频带光信号分为所述第一和第二多频带光信号。
6. 如权利要求2所述的方法，其中子步骤b) ii.的过滤包括将所述 第一多频带光信号从所选择的角度照射到所述过滤器上，以提供过滤 器的光镨过滤特性与对比度目标的多个预定光谱带的所述对准。
7. 如权利要求3所述的方法，其中子步骤c)ii.的过滤包括将所述第二多频带光信号从所选择的角度照射到所述过滤器上，以提供过滤器 的光谱过滤特性与对比度目标的多个预定光谦带的所述不对准。
8. 如权利要求1所述的方法，包括将不同颜色分配给表征所述至 少一个对比度目标中的每个的多个预定光镨带的附加步骤。
9. 如权利要求8所述的方法，包括调制所述不同颜色的浓度，使 得所述浓度代表所述至少一个对比度目标中的每个的相对密度的附 加步骤。
10. 如权利要求1所述的方法，其中所述光过滤器用于带通模式以 获得所述带内和带外图像。
11. 如权利要求l所述的方法，其中所述光过滤器用于带阻模式以 获得所述带内和带外图像。
12. —种用于获得观察区域的高对比度图像的照相机，所述观察 区域包含至少 一个对比度目标，来自所述对比度目标的光具有由多个 预定光谱带表征的光谱分布图，所述照相机包括-具有匹配所述多个预定光谱带的光谱过滤特性的光过滤器；-用于对由所述光过滤器输出的光成像的成像设备； -用于将来自所述观察区域的光引导到所述光过滤器的光学装置，所述光学装置具有用于在所述成像设备上获得所述观察区域的带内过滤图像的带内模式，以及用于在所述成像设备上获得所述观察区域的带外过滤图像的带外模式；以及-用于处理所述带内和带外图像的处理装置，所述处理包括将所述带内过滤图像和带外过滤图像中的 一个从另 一个中减去以获得观察区域的所述高对比度图像。
13. 如权利要求12所述的照相机，其中所述光过滤器包括体布拉格光樹o
14. 如权利要求13所述的照相机，其中体布拉格光栅由从包括全 息掺杂玻璃、重铬酸盐胶质和全息聚合物的组中选择出来的材料构 成。
15. 如权利要求12所述的照相机，其中所述光过滤器包括多个子 过滤器，每个所述子过滤器都匹配所述至少一个对比度目标之一的光 谱分布图。
16. 如权利要求15所述的照相机，其中所述处理装置包括用于将 不同颜色分配给表征所述至少一个对比度目标中的每个的多个预定 光镨带的颜色编码装置。
17. 如权利要求16所述的照相机，其中所述处理装置包括用于调 制所述不同颜色的浓度，使得所述浓度代表所述至少 一个对比度目标 中的每个的相对密度的调制装置。
18. 如权利要求12所述的照相机，其中所述光学装置包括用于接 收所述来自观察区域的光的接收装置。
19. 如权利要求18所述的照相机，其中所述接收装置包括至少一 个开孔。
20. 如权利要求19所述的照相机，其中所述接收装置包括有选择 地提供接入到所述至少 一个开孔的快门。
21. 如权利要求12所述的照相机，其中所述光学装置将所述来自 观察区域的光以照射角度照射到所述过滤器上，以及其中-在所述带内模式中，选择所述照射角度以提供过滤器的光谱过滤特性与对比度目标的多个预定光谱带的对准；以及-在所述带外模式中，选择所述照射角度以提供过滤器的光谱过滤特性与对比度目标的多个预定光谱带的不对准。
22，如权利要求21所述的照相机，其中所述光学装置包括用于安 装所述过滤器的支座，所述支座是可枢轴转动的以改变所述照射角 度。
23. 如权利要求21所述的照相机，其中所述光学装置包括用于将 所述来自观察区域的光分为第一和第二多频带光信号的分光器，所述 第一和第二多频带光信号被分别以带内和带外模式的照射角度引导到所述光过滤器。
24. 如权利要求12所述的照相机，其中所述成像设备接收由所述 光过滤器反射的光。
25. 如权利要求12所述的照相机，其中所述成像设备接收由所述 光过滤器透射的光。
全文摘要
本发明涉及用于获得存在于观察区域中的预定目标的高对比度图像的方法和照相机。该方法包括利用其频带与目标的所选特性波段对准的过滤器获得包含目标的观察区域的带内图像，以及利用其频带与目标的所选特性波段不对准的过滤器获得排除目标的观察区域的带外图像。带内和带外图像的处理产生突出观察区域中的目标的存在的高对比度图像，从而允许其检测和监视。
文档编号G01J3/32GK101189496SQ200680019667
公开日2008年5月28日 申请日期2006年4月25日 优先权日2005年4月26日
发明者伊登·威什诺, 赛巴斯蒂安·布莱斯·奎尔特 申请人:光子Etc公司