[发明专利]一体化光路折叠模式化分辨成像装置及方法

说明书

本发明公开一种一体化光路折叠模式化分辨成像装置及方法，包括照明光源、减反射通光窗、光束反射镜、光路折叠导光筒、LCD光波参数模式化调制装置、偏振片、光学成像镜头、成像传感彩色CCD相机；计算机通过驱动控制器与光学模式化调制模块、单反相机快门控制器连接，进行模式化图像提取；将所捕获的光波参数图像通过数据串口传回计算机进行图像数据处理，从而获得待测物件表面和内部的非直观图像，对被测物分子或组织结构等微观结构特征的空间分布进行反演成像。因此，这种光路结构简单，体积小，对于光波参数的偏振像差有一定补偿，具有对试样非接触、无损、成本低、速度快、效率高、成像维度多和分辨率高的优点。

技术领域

本发明涉及非直观成像技术领域，结合反射镜偏振像差补偿理论，特别提出了一种一体化光路折叠模式化分辨成像装置及方法。

背景技术

非直观成像对传统成像是开发利用了比光强和颜色多很多的光波参数来成像，部分参数提供对更多的维度进行感知，其中能够对物质结构，光学特性，物化特征进行感知，能够消除微粒散射效应，在物质结构变化较为明显的界面和边沿处分辨效果大大提高等，但是，一般的光波参数模式调制成像装置体积都比较大，对于改进的一次光路折叠成像装置，会在系统中引入较大的偏振像差，对于成像分辨率会存在一定的影响。而采用两次反射的光路折叠模式化成像装置，就不存在上述问题，对光路的二次反射可以补偿一次反射中存在的偏振像差，对于被测物反射光的偏振特征有更完整的呈现，不会带来额外的偏振像差。利用二次光路折叠系统与原有的模式化成像装置相结合，既可以使光路整体结构更加小巧，又可以使检测结果更加精确。

发明内容

针对背景技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种一体化光路折叠模式化分辨成像装置及方法，具有对试样结构小巧、非接触、无损、成本低、速度快、效率高、成像维度多和分辨率高的优点。

本发明的技术方案是这样实现的：一种一体化光路折叠模式化分辨成像装置及方法，包括照明光源、光束、光学减反射透光窗、光束反射镜、光路折叠导光筒、LCD偏振模式化调制模块和成像传感彩色CCD相机；其中，LCD偏振模式化模块由偏振片、LCD、电压源和1/4波片构成，LCD分别与电压源和计算机相连，通过电压源对电压的多组改变来改变LCD的工作状态；计算机通过驱动控制器与单反相机快门、光路切换器相连接，进行控制和光波参数图像读取；计算机直接与照明光源、LCD模式化调制模块、和成像传感彩色CCD相机连接，用于控制和光学数据的读取。

在上述技术方案中，所述LCD电压调控范围和步长恒定。

在上述技术方案中，所述偏振片还连接有一个1/4波片。

在上述技术方案中，所述起偏器与检偏器均可透过紫外、可见和红外光波段的光。

在上述技术方案中，所述的光路折叠反射镜均为平面反射镜，平面度达到90%以上。

本发明一体化光路折叠模式化分辨成像装置及方法，包括照明光源、光束、光学减反射透光窗、光束反射镜、光路折叠导光筒、LCD偏振模式化调制模块和成像传感彩色CCD相机；其中，LCD光波模式化调制模块由偏振片、1/4波片和电压源构成，LCD连接在电压源上，由电压大小来控制LCD器件的出光偏振态；计算机通过驱动控制器与光学LCD光波模式化参数调制模块、单反相机快门控制器连接，进行控制和光波参数图像的读取；计算机与参数调制输出端相连接，最终由计算机直接进行图像处理，反演计算出光波模式化参数图像。

检测设备具体体积小，结构简单的特点，同时具有对试样非接触、无损、成本低、速度快、效率高、成像维度多和分辨率高的优点。

附图说明

图1为一体化光路折叠模式化成像装置的照明系统示意图。

图2为一体化光路折叠模式化成像装置系统示意图。

具体实施方式