一种含同步调节光源的高光谱成像系统

1.本实用新型涉及高光谱成像系统技术领域，更具体的，涉及一种含同步调节光源的高光谱成像系统。


背景技术：

2.公知的，高光谱成像系统是基于非常多窄波段的影像数据技术，它将成像技术与光谱技术相结合，探测目标的二维几何空间及一维光谱信息，获取高光谱分辨率的连续、窄波段的图像数据。高光谱成像技术发展迅速，常见的包括光栅分光、声光可调谐滤波分光、棱镜分光、芯片镀膜等。可以应用在食品安全、医学诊断、航天领域等领域。
3.高光谱成像系统主要由面阵相机、分光设备、光源、传输机构及计算机软硬件等部分构成，光源是高光谱成像系统的一个重要部分，它为整个成像系统提供照明，光源一般包括两个，对称设置，而在对不同目标进行成像时需要对光源进行适应性调整，现有的高光谱成像系统其光源多为固定式设置，无法根据需要对两个光源进行同步适配调节，操作不便。


技术实现要素：

4.鉴于现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种含同步调节光源的高光谱成像系统，以解决现有技术的上述不足。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种含同步调节光源的高光谱成像系统，包括光谱仪、面阵相机以及立架，所述光谱仪和面阵相机分别固定设置在立架上，所述立架上靠近光谱仪的一侧还设有光源组件；所述光源组件包括导轨架，所述导轨架水平设置在立架上，且导轨架上滑动设置有两个光源机构，所述光源机构包括滑座和照明灯，滑座滑动设置在导轨架上，且滑座连接有照明灯；导轨架上还设置有用于调节两个所述滑座之间间距的调节机构，所述调节机构分别与两个所述滑座相连。
7.本实用新型立架上靠近光谱仪的一侧还设有光源组件，通过水平设置在立架上的导轨架，以及导轨架上对称可滑动的光源机构，通过调节设置在导轨架上的两个与滑座连接的调节机构位置，来同步调节高光谱成像系统的光源机构及其上的照明灯。
8.进一步的，所述调节机构包括第一齿条、第二齿条以及调节齿轮，所述第一齿条以及第二齿条滑动设置在导轨架上，且第一齿条以及第二齿条分别与两个所述滑座连接，所述调节齿轮转动设置在导轨架的中段位置处，且调节齿轮的两侧分别与第一齿条以及第二齿条相啮合。
9.本调节机构利用设置在导轨架上调节机构的第一齿条以及第二齿条分别与滑座连接，调节齿轮转动设置在导轨架的中段位置处，且调节齿轮的两侧分别与第一齿条以及第二齿条相啮合。通过转动调节齿轮实现牵引分别与其连接的第一齿条和第二齿条，进而带动分别与第一齿条和第二齿条分别连接的滑座，实现同步调节光源机构的照明灯的同向或相向直线运动，进而实现高光谱成像系统的光源同步调节。
10.更进一步的，所述导轨架的外侧还设置有调节旋钮，所述调节旋钮与所述调节齿轮连接。
11.进一步的，所述滑座与照明灯设有阻尼转轴，滑座与照明灯通过阻尼转轴转动连接。
12.光源机构中照明灯通过阻尼转轴安装在滑座上，可以根据实际需要对照明灯进行转动调节，实现多角度调节，使用更加方便。
13.更进一步的，所述滑座上还转动设置有收线盘，所述收线盘上绕设有用于为照明灯供电使用的连接导线。
14.再进一步的，所述收线盘外部设有传动机构，传动机构包括环形齿架以及调节齿槽，所述环形齿架固定在收线盘周侧，所述调节齿槽开设在导轨架上，且环形齿架与调节齿槽相啮合。
15.进一步的，所述立架竖直设置，立架的底部设有工作台。
16.进一步的，所工作台相对于立架垂直设置。
17.进一步的，所述光源机构设置于立架的两端并关于立架中线对称。
18.进一步的，所述高光谱成像系统还包括计算机，所述计算机分别与所述面阵相机和光谱仪电连接。
19.光源组件产生的光与被检测对象作用后成为物理或化学信息的载体，然后由光谱仪通过光学元件把宽波长的混合光分散为不同频率的单波长光，并把分散光投射到面阵相机上；计算机用来控制高光谱成像系统采集数据，针对特定的应用进行图像和光谱数据的处理与分析，同时还可以为高光谱图像提供存储空间。
20.在上述技术方案中，本实用新型提供的一种含同步调节光源的高光谱成像系统，具备以下有益效果：
21.本新型含同步调节光源的高光谱成像系统，通过设置调节机构实现对两个光源机构同步滑动调节，即同步驱动两个光源机构以光谱仪为中心同步相向或反向滑动调节，实现两个光源机构始终保持对称中心点位置不变进行同步多角度调节以适配不同目标进行辅助照明；在调节光源机构的同时可以实现照明灯的连接导线的同步收线，防止导线错乱。
附图说明
22.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本实用新型一种含同步调节光源的高光谱成像系统的整体结构示意图；
24.图2为本实用新型中光源组件的结构示意图；
25.图3为本实用新型中光源机构的结构示意图；
26.图4为本实用新型中光源组件的背面结构示意图。
27.图中标注1为光谱仪；2为面阵相机；3为立架；4为工作台；5为光源组件；51为导轨架；52为光源机构；521为滑座；522为照明灯；523为阻尼转轴；53为调节机构；531为第一齿条；532为调节齿轮；533为第二齿条；54为调节旋钮；55为收线盘；56为连接导线；57为传动机构；571为环形齿架；572为调节齿槽；6为计算机；61为数据线。
具体实施方式
28.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
29.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
30.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
31.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
32.实施例1
33.为了便于理解，请参阅图1、图2和图3，为了实现上述目的，本实用新型提供的了一种含同步调节光源的高光谱成像系统，包括光谱仪1和面阵相机2，所述光谱仪1和面阵相机2分别固定设置在立架3上，立架3为矩形，竖直设置，根据需要也可以设置为其他形状。所述立架3上靠近光谱仪1的一侧还设有光源组件5；所述光源组件5包括导轨架51，所述导轨架51水平设置在立架3上，且导轨架51上对称滑动设置有两个光源机构52，所述光源机构52包括滑座521和照明灯522，滑座521滑动设置在导轨架51上，且滑座521转动连接有照明灯522；导轨架51上还设置有调节机构53，导轨架51上还设置有用于调节两个所述滑座521之间间距的调节机构53，所述调节机构53分别与两个所述滑座521相连。
34.在具体的实施过程中，本实用新型立架3上靠近光谱仪1的一侧设有光源组件5，通过水平设置在立架3上的导轨架51，以及导轨架51上对称可滑动的光源机构52，通过设置在导轨架51上的两个与滑座521相连的调节机构53位置改变，来同步调节高光谱成像系统的照明灯522的位置。
35.实施例2
36.为了便于理解，请参阅图1、图2和图3，为了实现上述目的，本实用新型提供的了一种含同步调节光源的高光谱成像系统，包括光谱仪1和面阵相机2，所述光谱仪1和面阵相机2分别固定设置在立架3上，立架3为矩形，竖直设置，根据需要也可以设置为其他形状。所述立架3上靠近光谱仪1的一侧还设有光源组件5；所述光源组件5包括导轨架51，所述导轨架
51水平设置在立架3上，且导轨架51上对称滑动设置有两个光源机构52，所述光源机构52包括滑座521和照明灯522，滑座521滑动设置在导轨架51上，且滑座521转动连接有照明灯522；导轨架51上还设置有调节机构53，所述调节机构53包括第一齿条531、第二齿条533以及调节齿轮532，所述第一齿条531以及第二齿条533滑动设置在导轨架51上，且第一齿条531以及第二齿条533分别与滑座521固定连接，所述调节齿轮532转动设置在导轨架51的中段位置处，且调节齿轮532的两侧分别与第一齿条531以及第二齿条533相啮合。
37.在具体的实施过程中，本实用新型立架3上靠近光谱仪1的一侧设有光源组件5，通过水平设置在立架3上的导轨架51，以及导轨架51上对称可滑动的光源机构52，利用设置在导轨架51上调节机构53的第一齿条531以及第二齿条533分别与滑座521连接，调节齿轮532转动设置在导轨架51的中段位置处，调节齿轮532位于中段位置，可以保证转动调节齿轮532，第一齿条531和第二齿条533均可以有充足的移动空间，优选的，调节齿轮532设置在导轨架51的中点处。且调节齿轮532的两侧分别与第一齿条531以及第二齿条533相啮合。通过转动调节齿轮532实现牵引分别与其连接的第一齿条531和第二齿条533，进而带动分别与第一齿条531和第二齿条533分别连接的滑座521，实现同步调节光源机构52的照明灯522的同向或相向直线运动(如图2，当调节齿轮532顺时针转动，则驱动第一齿条531和第二齿条533反向移动；当调节齿轮532逆时针转动，则驱动第一齿条531和第二齿条533相向运动)，进而实现高光谱成像系统的光源同步调节。
38.实施例3
39.参照图1、图2、图3、图4，本实用新型提供的一种含同步调节光源的高光谱成像系统，包括光谱仪1和面阵相机2，所述光谱仪1和面阵相机2分别固定设置在立架3上，立架3为矩形，竖直设置，根据需要也可以设置为其他形状。所述立架3竖直设置，立架3的底部设有工作台4。所工作台4相对于立架3垂直设置。所述立架3上靠近光谱仪1的一侧还设有光源组件5；所述光源组件5包括导轨架51，所述导轨架51水平设置在立架3上，且导轨架51上对称滑动设置有两个光源机构52，光源机构52设置于立架3的两端并关于立架中线对称。所述光源机构52包括滑座521和照明灯522，滑座521滑动设置在导轨架51上，所述滑座521与照明灯522设有阻尼转轴523，所述滑座521与照明灯522通过阻尼转轴523转动连接；光源机构52中照明灯522通过阻尼转轴523安装在滑座521上，可以根据实际需要对照明灯522进行转动调节，实现多角度调节，使用更加方便。导轨架51上还设置有调节机构53，调节机构53用于同步驱动两个光源机构52同步滑动调节，所述调节机构53包括第一齿条531、第二齿条533以及调节齿轮532，所述第一齿条531以及第二齿条533滑动设置在导轨架51上，且第一齿条531以及第二齿条533分别与滑座521连接，所述调节齿轮532转动设置在导轨架51的中段位置处，调节齿轮532位于中段位置，可以保证转动调节齿轮532，第一齿条531和第二齿条533均可以有充足的移动空间，优选的，调节齿轮532设置在导轨架51的中点处；且调节齿轮532的两侧分别与第一齿条531以及第二齿条533相啮合。
40.具体的，所述滑座521上还转动设置有收线盘55，所述收线盘55上圈绕设置有用于为照明灯522供电使用的连接导线56；所述收线盘55外部设有传动机构57，所述传动机构57包括环形齿架571以及调节齿槽572，所述环形齿架571固定在收线盘55周侧，所述调节齿槽572开设在导轨架51上，且环形齿架571与调节齿槽572相啮合，所述导轨架51的外侧还设置有调节旋钮54，所述调节旋钮54与所述调节齿轮532固定连接。所述高光谱成像系统还包括
计算机6，所述计算机6分别与所述面阵相机2和光谱仪1电连接，优选的，计算机6分别与所述面阵相机2和光谱仪1通过数据线61电连接。
41.在具体的实施过程中，光源组件5产生的光与被检测对象作用后成为物理或化学信息的载体，然后由光谱仪1通过光学元件把宽波长的混合光分散为不同频率的单波长光，并把分散光投射到面阵相机2上；计算机6用来控制高光谱成像系统采集数据，针对特定的应用进行图像和光谱数据的处理与分析，同时还可以为高光谱图像提供存储空间。
42.当调节机构53对光源机构52进行的调节时，具体的，转动调节旋钮54，进而调节齿轮532转动，转动的调节齿轮532驱动第一齿条531以及第二齿条533相向移动或反向移动(如图2，当调节齿轮532顺时针转动，则驱动第一齿条531和第二齿条533反向移动；当调节齿轮532逆时针转动，则驱动第一齿条531和第二齿条533相向运动)，从而通过第一齿条531以及第二齿条533同步驱动两个光源机构52相向移动或反向移动，即同步驱动两个光源机构52以光谱仪1为中心同步相向或反向滑动调节，实现两个光源机构52始终保持对称中心点位置不变进行同步调节以适配不同目标进行辅助照明。
43.当调节机构53驱动光源机构52进行滑动调节时，即滑座521在导轨架51中滑动调节，此时，收线盘55周侧的环形齿架571与导轨架51上的调节齿槽572相啮合，从而通过调节齿槽572驱动环形齿架571转动，环形齿架571带动驱动收线盘55转动，从而根据滑座521的滑动调节同步驱动收线盘55转动进行收放连接导线56，防止滑座521滑动时导致连接导线56弯曲损坏，进而实现同时调节光源和梳理导线，防止导线错乱。
44.以上只是通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，为本实用新型较佳的实施方式，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质结构与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都应包含在本实用新型的保护范围之内。