变间隙法布里-珀罗干涉式长波红外双模光谱成像系统

摘要

本发明提出一种变间隙法布里‑珀罗干涉式长波红外双模光谱成像系统，包括前端成像物镜、变间隙法布里‑珀罗干涉仪、中继镜、长波红外探测器和信号处理系统；法布里‑珀罗干涉仪由对称楔板和平行平板构成，形成的干涉腔的空气间隙渐变。该干涉仪相较于现有干涉仪，具有直线光路、体积紧凑的优点。搭载平台处于凝视状态时，通过在垂直于光轴方向平移干涉仪，获取视场内目标点在不同相位处干涉信息，对其傅里叶变换得到目标的光谱信息；搭载平台处于推扫模式时，干涉仪垂直于光轴对称放置，整个系统随着搭载平台对目标场景进行推扫，通过重排获取视场内目标点在不同相位处的干涉信息，对其傅里叶变换得到目标的光谱信息。

主权项

一种变间隙法布里‑珀罗干涉式长波红外双模光谱成像系统，其特征在于：包括前端成像物镜、变间隙法布里‑珀罗干涉仪、中继镜、长波红外探测器和信号处理系统；所述变间隙法布里‑珀罗干涉仪由一块对称楔板和一块平行平板组成，对称楔板的顶棱与平行平板中心接触，对称楔板的底平面与平行平板平行；对称楔板和平行平板采用在长波红外波段具有38％～48％反射率的材料；前端成像物镜、变间隙法布里‑珀罗干涉仪、中继镜、长波红外探测器沿光路依次布置；前端成像物镜、中继镜和长波红外探测器的光轴重合；当所述长波红外光谱成像系统搭载平台处于推扫工作模式时，变间隙法布里‑珀罗干涉仪光轴与前端成像物镜光轴重合；当所述长波红外光谱成像系统搭载平台处于凝视工作模式时，能够沿垂直于变间隙法布里‑珀罗干涉仪对称面方向移动变间隙法布里‑珀罗干涉仪，且移动过程中变间隙法布里‑珀罗干涉仪光轴与前端成像物镜光轴平行；前端成像物镜对目标进行一次成像；变间隙法布里‑珀罗干涉仪进行干涉分光；中继镜会聚光束实现二次成像并产生干涉条纹；长波红外探测器获取目标空间信息和干涉信息，信号处理系统对长波红外探测器获取的目标空间信息和干涉信息进行处理和显示。