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[发明专利]一种基于曲面棱镜的平面光栅光谱仪-CN202310897463.1在审
发明人： 李西杰;高明;杨佳婷;吕宏;刘钧;陈阳;王青松;王伟 -专利权人：西安工业大学
申请日： 2023-07-21 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： G01J3/14 文献下载
摘要：本发明属于成像光谱技术领域，主要一种基于曲面棱镜的平面光栅光谱仪，包括沿光轴依次设置的狭缝、曲面棱镜、准直成像透镜组和平面光栅。本发明光学系统的光谱性能有了非常大的改善，同时平面光栅的高衍射效率实现了系统的高信噪比，高动态测量范围。本发明结构使得其实现大规模的工业化生产变为现实，结构紧凑，体积小，重量轻，工程实现简单；实现系统的大相对孔径设计；装配工艺简单，对各光学元件之间的间距和相对位置无特殊需求。在0.4~1μm长范围内，光谱仪的光谱分辨率优于2nm，光谱弯曲＜0.5μm。
一种基于曲面棱镜平面光栅光谱仪

[发明专利]一种离水辐射偏振多光谱鱼眼系统及其原位测量方法-CN202310794085.4在审
发明人：刘佳;何贤强;贾昕胤;李西杰;李思远;陈铁桥;王一豪 -专利权人：中国科学院西安光学精密机械研究所;自然资源部第二海洋研究所
申请日： 2023-06-30 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： G02B13/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种离水辐射偏振多光谱鱼眼系统及其原位测量方法。解决了现有用于水色遥感研究的定量测量仪器无法获取离水辐射Stokes矢量参数及其偏振矢量二向性分布特征的技术问题。本发明系统包括主镜筒组件、入射组件、第一前置成像组件、第二前置成像组件、滤光轮组件、后置成像组件和偏振芯片探测器组件；主镜筒组件包括主镜筒、主镜筒镜头盖、主镜筒后盖板；入射组件、主镜筒和主镜筒后盖板之间形成密封且防水的腔体；光线经入射组件的透镜入射，依次经过第一前置成像组件和第二前置成像组件的透镜到达滤光片，经过滤光片分光后再经后置成像组件的透镜到达偏振芯片探测器组件进行光谱成像。
一种辐射偏振光谱系统及其原位测量方法

[发明专利]一种基于像增强器的超高速碰撞闪光光谱探测系统-CN202310228997.5在审
发明人： 李西杰;李勇;蒋鑫;李洪波;冯玉涛 -专利权人：中国科学院西安光学精密机械研究所
申请日： 2023-03-10 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： G01J3/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于像增强器的超高速碰撞闪光光谱探测系统，用于解决现有的探测系统因装配过程繁琐及测量稳定性差，而导致探测系统易出现严重的弧矢像散现象，以及弥散斑会聚程度较差等技术问题。此探测系统包括沿光路依次设置的狭缝、第一折轴镜、曲面棱镜、第二折轴镜、校正镜组和平面光栅，以及像增强器，其中，校正镜组为光学复用透镜组，包括依次设置的第一正透镜、第一负透镜及第二正透镜；第一正透镜、第一负透镜、第二正透镜沿入射光路组成准直透镜组，沿反射光路组成成像透镜组，系统结构整体较为紧凑，利用校正镜组与曲面棱镜相结合的方式，大幅降低了系统的弧矢像散，并增强系统弥散斑集中度。
一种基于增强超高速碰撞闪光光谱探测系统

[发明专利]基于后臂补偿的Littrow短波成像光谱系统-CN202211530335.5在审
发明人： 李西杰;李娟;李勇;畅晨光;赵珩翔;李洪波;赵昊;刘杰;冯玉涛 -专利权人：中国科学院西安光学精密机械研究所
申请日： 2022-11-30 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G01J3/28 文献下载
摘要：为了解决现有的Littrow成像光谱系统因光瞳匹配困难，且边缘视场存在渐晕的现象，而导致系统的成像质量较差等技术问题，本发明提供一种基于后臂补偿的Littrow短波成像光谱系统，该系统包括沿光路依次设置的狭缝、Littrow光学模块、平面光栅、后臂补偿透镜组及探测器模块。本发明利用Littrow光学模块与后臂补偿透镜组相结合的方式，抑制平面光栅所产生的光谱弯曲和光谱畸变，实现了系统的大相对孔径设计，进而实现了机载地物目标的短波红外高光谱成像。
基于补偿 littrow 短波成像光谱系统

[发明专利]一种基于光机热集成分析的干涉仪热稳定性优化方法-CN202211276461.2有效
发明人：畅晨光;赵珩翔;李西杰;孙剑;冯玉涛;孙丽军;柯善良;贾昕胤 -专利权人：中国科学院西安光学精密机械研究所
申请日： 2022-10-19 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明涉及多普勒差分干涉仪，具体涉及一种基于光机热集成分析的干涉仪热稳定性优化方法，用于解决现有多普勒差分干涉仪在热补偿设计时仅考虑理想热变形，未考虑实际热变形所造成的多普勒差分干涉仪两臂之间基准光程差的变化，导致实际相位热漂移大于理论设计值，进而造成多普勒差分干涉仪测风精度降低的不足之处。该基于光机热集成分析的干涉仪热稳定性优化方法通过有限元分析结合泽尼克多项式仿真得到各光学面的刚体位移和高阶面型误差，并通过在光学模型中各光学面分别设置泽尼克透镜仿真得到热变形后的相位变化，并进一步更改短臂视场棱镜支撑元件、长臂视场棱镜支撑元件的中心厚度，以消除干涉仪相位热漂移。
一种基于光机热集成分析干涉仪热稳定性优化方法

[发明专利]基于自由曲面的Littrow短波成像光谱系统-CN202211529115.0在审
发明人： 李西杰;李勇;畅晨光;李娟;赵珩翔;赵昊;李洪波;孔亮;冯玉涛 -专利权人：中国科学院西安光学精密机械研究所
申请日： 2022-11-30 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： G01J3/28 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于自由曲面的Littrow短波成像光谱系统，主要解决现有的Littrow光谱系统因存在光谱弯曲和光谱畸变，而导致成像光谱系统在后期图像处理时存在同物异谱等技术问题。该系统包括沿光路依次设置的狭缝、Littrow光学模块、平面光栅以及探测模块，利用Littrow光学模块与自由曲面相结合的设计，有效抑制了平面光栅所产生的光谱弯曲和光谱畸变，进而实现了系统的大相对孔径设计，提高了系统的成像质量。
基于自由曲面 littrow 短波成像光谱系统

[发明专利]一种静态横向剪切干涉光谱成像系统及方法-CN202211249690.5在审
发明人：白清兰;王鹏冲;郝雄波;李西杰 -专利权人：中国科学院西安光学精密机械研究所
申请日： 2022-10-12 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： G01J3/45 文献下载
摘要：本发明为解决现有干涉光谱成像系统中具有扫描动件或狭缝，存在不稳定、加工难度较高和限制光通量与分辨率的问题，同时还存在探测器自身的反射光引起的“鬼像”的问题，而提供一种静态横向剪切干涉光谱成像系统及方法。该系统包括沿光路设置的前置光学准直系统、横向剪切干涉仪、傅里叶变换物镜和光电探测器；来自被测目标的反射光或辐射光经前置光学准直系统压缩准直后入射至横向剪切干涉仪，横向剪切干涉仪将准直后的入射光分束并折转光路，形成平行出射的具有横向剪切量的双光束，带有横向剪切量的双光束经傅里叶变换物镜聚焦到光电探测器的焦面上，形成干涉条纹，光电探测器记录带有被测目标信息的干涉条纹后经计算机处理形成光谱图像。
一种静态横向剪切干涉光谱成像系统方法

[发明专利]替代同轴三反系统对高光谱成像分系统调试用光学系统-CN202110896071.4有效
发明人：李立波;杨莹;李西杰;王爽;邹纯博;张智南 -专利权人：中国科学院西安光学精密机械研究所
申请日： 2021-08-05 - 公布日： 2022-08-19 - 主分类号： G02B17/06 文献下载
摘要：本发明涉及一种替代同轴三反系统对高光谱成像分系统调试用光学系统，其目的是解决在轨测试之前，现有技术尚无可代替前置物镜，对高光谱成像系统的后续各分系统进行测试的光学系统的技术问题。该系统包括物面a和像面b，及二者间沿光路依次设置的光阑、调焦镜、第一球面反射镜、第二球面反射镜、第三球面反射镜、第四球面反射镜和平面反射镜；调焦镜和第一球面反射镜与原同轴三反系统的调焦镜及其前一片球面反射镜的结构和参数一致；第二球面反射镜、第三球面反射镜和第四球面反射镜的光焦度符号相同，与平面反射镜形成折叠式离轴三反系统代替原同轴三反系统中的其余镜片；物面a位于原同轴三反系统的像面处，像面b模拟无穷远物体作为成像物面。
替代同轴系统光谱成像分系统调试用光

[发明专利]基于前臂补偿和平面光栅的光谱成像系统-CN202011309962.7有效
发明人： 李西杰;畅晨光;杨佳婷;武俊强;郝雄波;李勇;冯玉涛 -专利权人：中国科学院西安光学精密机械研究所
申请日： 2020-11-20 - 公布日： 2022-03-25 - 主分类号： G01J3/28 文献下载
摘要：本发明涉及光谱成像系统，具体涉及基于前臂补偿和平面光栅的光谱成像系统，以解决现有Dyson凹面光栅光谱仪存在成像质量差、光路复杂、加工装调难度大的问题。本发明所采用的技术方案为：基于前臂补偿和平面光栅的光谱成像系统，包括沿系统光轴方向依次设置的狭缝、前臂补偿透镜组、折叠反射镜、光路复用透镜组和平面光栅；所述前臂补偿透镜组、光路复用透镜组和平面光栅均共光轴设置，所述狭缝偏向系统光轴的一侧设置，所述折叠反射镜偏向系统光轴的另一侧设置，所述折叠反射镜远离系统光轴的一侧还设置有探测器。
基于前臂补偿平面光栅光谱成像系统

[实用新型]一种结构紧凑的自由曲面离轴两反射望远物镜系统-CN202121109928.5有效
发明人：李立波;罗越;冯玉涛;赵珩翔;李西杰;白清兰 -专利权人：中国科学院西安光学精密机械研究所
申请日： 2021-05-21 - 公布日： 2021-12-14 - 主分类号： G02B23/02 文献下载
摘要：本实用新型提供一种结构紧凑的自由曲面离轴两反射望远物镜系统，解决现有反射望远物镜系统尺寸相对较大以及像差矫正能力比较受限的问题。该系统包括观察反射镜、会聚反射镜和探测器；被探测目标的光线沿着传播方向，依次通过观察反射镜、会聚反射镜到达探测器上成像；观察反射镜的光焦度为负，会聚反射镜的光焦度为正；孔径光阑位于观察反射镜处；观察反射镜与会聚反射镜的表面面形均为自由曲面，自由曲面的面形描述采用6阶扩展多项式，只包括x的偶次方项，该系统是一种视场、相对孔径大的紧凑型离轴两反自由曲面望远物镜系统，其在保证光学指标的基础上，进一步缩短系统尺寸，空间各方向尺寸均小于一半焦距。
一种结构紧凑自由曲面离轴两反射望远物镜系统

[发明专利]一种结构紧凑的自由曲面离轴两反射望远物镜系统-CN202110559184.5在审
发明人：李立波;罗越;冯玉涛;赵珩翔;李西杰;白清兰 -专利权人：中国科学院西安光学精密机械研究所
申请日： 2021-05-21 - 公布日： 2021-08-27 - 主分类号： G02B23/02 文献下载
摘要：本发明提供一种结构紧凑的自由曲面离轴两反射望远物镜系统，解决现有反射望远物镜系统尺寸相对较大以及像差矫正能力比较受限的问题。该系统包括观察反射镜、会聚反射镜和探测器；被探测目标的光线沿着传播方向，依次通过观察反射镜、会聚反射镜到达探测器上成像；观察反射镜的光焦度为负，会聚反射镜的光焦度为正；孔径光阑位于观察反射镜处；观察反射镜与会聚反射镜的表面面形均为自由曲面，自由曲面的面形描述采用6阶扩展多项式，只包括x的偶次方项，该系统是一种视场、相对孔径大的紧凑型离轴两反自由曲面望远物镜系统，其在保证光学指标的基础上，进一步缩短系统尺寸，空间各方向尺寸均小于一半焦距。
一种结构紧凑自由曲面离轴两反射望远物镜系统

[发明专利]一种高光谱成像仪的离轴三反短焦前置物镜系统-CN202010662761.9有效
发明人：张兆会;李西杰;李立波;韩亚娟;李思远;胡炳樑 -专利权人：中国科学院西安光学精密机械研究所
申请日： 2020-07-10 - 公布日： 2021-07-27 - 主分类号： G02B17/06 文献下载
摘要：本发明提供一种高光谱成像仪的离轴三反短焦前置物镜系统，解决现有大相对孔径前置成像物镜，存在对镜片支撑稳定性差，体积较大，镜片自由度调整较为单一的问题。该系统包括支撑底板以及设在支撑底板上的主镜组件、次镜组件、三镜组件、折轴镜组件、滤光片组件；主镜组件包括设在支撑底板上的主镜支撑座和安装在主镜支撑座上的主反射镜；次镜组件包括设在支撑底板上的次镜支撑座和安装在次镜支撑座上的次反射镜；三镜组件包括设在支撑底板上的三镜支撑座和安装在三镜支撑座上的第三反射镜；主镜支撑座给主反射镜提供可靠的机械支撑，同时可实现主反射镜多自由度的调整，三镜支撑座与主镜支撑座结构相同。
一种光谱成像离轴三反短焦前置物镜系统

[实用新型]一种非对称空间外差干涉仪系统-CN202021605427.1有效
发明人：冯玉涛;范博昭;畅晨光;傅頔;李娟;李西杰 -专利权人：中国科学院西安光学精密机械研究所
申请日： 2020-08-05 - 公布日： 2021-06-22 - 主分类号： G01N21/3504 文献下载
摘要：本实用新型针对利用630nm氧原子红线进行大气风场探测技术，提出了一种非对称空间外差干涉仪系统，解决了传统的空间外差干涉仪存在对于中高层大气风场的探测的灵敏度降低、光谱分辨率变差的技术问题。本实用新型干涉仪系统包括沿光路依次设置的前置光学组件、非对称空间外差干涉仪、条纹成像装置和探测器。其中，非对称空间外差干涉仪包括分束棱镜、两个视场展宽棱镜和两个闪耀光栅，闪耀光栅和视场展宽棱镜的后表面平行，且干涉仪两臂的闪耀光栅与视场展宽棱镜的间隔相等。在Littrow波长为630.96nm，并给定Littrow角、棱镜材料、干涉仪视场角的条件下，优化得到视场展宽棱镜顶角α均为12.56°，视场展宽棱镜与分束棱镜的夹角γ均为6.792°。
一种对称空间外差干涉仪系统

[发明专利]基于生物启发性表征学习的显著性检测方法及系统-CN201910380958.0有效
发明人：黄举;宁海龙;刘康;吴思远;李西杰 -专利权人：中国科学院西安光学精密机械研究所
申请日： 2019-05-08 - 公布日： 2021-04-20 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明公开了基于生物启发性表征学习的显著性检测方法及系统，解决现有深度学习方法预测精度不高的难题。方法实现步骤是：首先划分训练集，验证集和测试集；然后提取训练集和验证集的图像中高水平语义特征与低水平对比度特征；然后融合提取的高水平语义和低水平对比度特征；再以真实视觉注意力图为监督信息，利用加权融合层生成视觉注意力图；再对验证集计算性能验证指标，判断模型是否训练完成；最后统计实验结果，在测试集上计算相关指标分数。本发明同时利用了影响人类视觉注意的高水平语义特征和低水平对比度特征，并首次将低水平对比度特征提取步骤集成到整个深度网络框架中，可用于场景理解、目标识别、图像质量评估以及视频压缩等任务。
基于生物启发性表征学习显著检测方法系统

[实用新型]一种新型的超声波化料机-CN201921214059.5有效
发明人： 李西杰;张勇;向方经;杨知闲;郑烨 -专利权人：四川德才汇实业有限公司
申请日： 2019-07-30 - 公布日： 2020-09-29 - 主分类号： B01F11/02 文献下载
摘要：本实用新型揭示了一种新型的超声波化料机，包括：容器，所述容器上部设置有用于导入化料的进料口；所述容器下部的外表面上设置有若干个安装面，所述安装面为平面；每个所述安装面上安装有超声波振子；超声波控制箱，用于控制所述超声波振子形成共振波，进而皂化化料。本实用新型让超声波的能力成倍提高，通过传感器管测定容器下部中心点的温度，确定化料是否能被抽出，在呈足球状的容器下部的每一个安装面上装上适当数量的超声波振子，在超声波发生器的作用下，将一定频率的声波向容器下部中心传播，形成能量集中的同时，使整个能量成倍增加。由于超声波的“空化”效应，形成液体纳米级的气泡的同时，产生能量传递，形成原子级别的搅合。
一种新型超声波化料机

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