[发明专利]基于斯托克斯矢量光流及相位的全偏振信息仿生导航方法

摘要

本发明提出一种基于天空偏振斯托克斯矢量光流及相位的全偏振信息组合导航方法与采集装置，具有仿反射型重叠式复眼晶锥的微杯阵列与微绒毛的多角度纳米等离子透镜集成的二次聚焦偏振微光增强器结构，可应用于日光和月光全天候条件。全偏振信息导航传感器主要是由曲面微杯阵列结构、玻璃体支撑结构、多角度变间距纳米等离子体透镜结构、CMOS图像传感器等主要部分构成。该发明为光机电一体化设计，通过一种仿生曲面微杯阵列结构以及多角度变间距纳米光栅结构实现了可以在全天候应用的偏振信息采集装置，利用偏振图像及偏振光流算法可实时输出偏振光流与偏振方位角，可以作为组合导航应用的速度与航向角信息，实现了基于斯托克斯矢量光流及相位的全偏振信息导航的全天候应用。该发明具有集成度高，不易受干扰，全天候应用等优点。

主权项

一种偏振微光增强装置，其特征在于包括：多个作为微光环境下聚光元器件的曲面微杯阵列、设置在所述阵列下方的变间距纳米等离子透镜以及设置在所述透镜下方的图像传感器；所述的曲面微杯阵列中包括多个分布在曲面的微杯；使用时，所述的曲面微杯阵列将自然微光进行汇聚后引导微光照射所述的变间距纳米等离子透镜；所述微光经过所述变间距纳米等离子透镜转化成四个方向0°、45°、90°以及135°的偏振光信号。