[发明专利]一种宽波段高光谱分辨率声光画幅式成像光谱仪

权利要求书

1.一种宽波段高光谱分辨率声光画幅式成像光谱仪，其特征在于：包括：

反射式准直光学系统(1)：位于成像光谱仪的最前端，采用反射式结构，实现入射光线的准直及压缩视场角的目的，以满足声光可调谐滤波器(3)的角孔径要求；

前置偏振片(2)：位于反射式准直光学系统(1)之后，用于实现入射光束的起偏；

声光可调谐滤波器(3)：位于前置偏振片(2)之后，具有双压电换能器，其中压电换能器1工作于波段1、压电换能器2工作于波段2，通过对压电换能器施加特定频率电信号后，将入射偏振光的某一窄带波段按调谐关系衍射并改变其偏振态，1级衍射光与非衍射光偏振态正交；

后置偏振片(4)：位于声光可调谐滤波器(3)之后，透偏方向与前置偏振片(2)正交，用于消除出射光线中的非衍射光，使得只有1级衍射光可以进入后续光学系统；

分色片(5)：位于偏振分光片(4)之后，45°放置，其过渡波长等于波段1与波段2的相邻波长，实现1级衍射光以过渡波长为界，在空间上分为两个通道；

通道1(6)：位于分色片(5)的反射方向之后，由色差校正棱镜1(8)和反射镜1(9)组成，用于校正波段1的横向色差，并折叠光路；

通道2(7)：位于分色片(5)的透射方向之后，由色差校正棱镜2(10)和反射镜2(11)组成，用于校正波段2的横向色差，并折叠光路；

滤光片(12)：位于通道1(6)和通道2(7)之后，与分色片(5)平行放置，用于实现两个通道的光路合并；

后置成像镜头(13)：位于滤光片(12)之后，用于光路合并后的1级衍射光成像；

面阵探测器(14)：位于后置成像镜头(13)之后，获取光谱图像数据；

主控系统(15)：控制声光可调谐滤波器(3)改变1级衍射光波长，控制面阵探测器(14)完成图像采集。

2.根据权利要求1所述的一种宽波段高光谱分辨率声光画幅式成像光谱仪，其特征在于：所述的分色片(5)和滤光片(12)分别实现波段1和波段2的空间分离与合并，其过渡波长均等于声光可调谐滤波器(3)波段1和波段2的相邻波长。

3.根据权利要求1所述的一种宽波段高光谱分辨率声光画幅式成像光谱仪，其特征在于：所述的色差校正棱镜1(8)和色差校正棱镜2(10)分别针对声光可调谐滤波器(3)的波段1和波段2进行横向色差校正设计。

4.根据权利要求1所述的一种宽波段高光谱分辨率声光画幅式成像光谱仪，其特征在于：所述的通道1(6)和通道2(7)的光学长度几乎一致，保证光程差较小，便于后置成像镜头(13)的设计优化。