一种共光路组合式光场光谱成像方法及装置

摘要

本发明公开一种共光路组合式光场光谱成像方法及装置，目标辐射信息射入到通过主镜头，通过主镜头内部设置的滤光片阵列进行调制后，由分光棱镜进行分光，得到透射光路与反射管路两条光路；其中，透射光路通过微透镜阵列与探测器A实现高光谱分辨率光场成像；反射光路直接通过探测器B进行高空间分辨率全色成像；且探测器A与探测器B将高光谱分辨率光场成像信息与高空间分辨率全色成像信息发送到计算机中进行图像配准和重构，采用多源数据融合法则，得到高空间分辨率和高光谱分辨率图像。本发明的优点为：实现对目标的完整光谱图像信息和高空间分辨率图像信息的同时获取，结构简单、轻量化、小型化。

主权项

一种共光路组合式光场光谱成像装置，包括前置光学成像模块、分光模块、光场光谱成像模块、全色成像模块和图像处理模块；其中，前置光学成像模块包括主镜头与滤光片阵列；主镜头竖直设置，主镜头的镜片间设置滤光片阵列；分光模块为分光棱镜，分光棱镜的中心位于主镜头中轴线上，且与主镜头夹角为45°；目标辐射信息由主镜头前侧射入，通过线性渐变滤光片进行调制后，后得到对应的不同波长的光，并入射到分光棱镜上，通过分光棱镜进行分光，形成透射光路和反射光路两路光路;所述光场光谱成像模块包括微透镜阵列、探测器A；微透镜阵列设置于分光棱镜后方，与分光棱镜同轴；透射光路经过微透镜阵列后，由探测器A实现高光谱分辨率光场成像，作为第一图像；且探测器A将第一图像的高光谱分辨率光场成像信息，发送到计算机中进行存储；所述全色成像模块为探测器B，反射光路直接通过探测器B进行高空间分辨率全色成像，作为第二图像；且探测器B将第二图像的高空间分辨率全色成像信息发送到计算机中进行存储；所述图像处理模块为计算机，用来对存储后的第一图像与第二图像的成像信息进行图像配准和重构，采用多源数据融合法则，得到高空间分辨率和高光谱分辨率图像。