[发明专利]一种基于棱镜和带通滤光片的消偏振分光系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种消偏振分光系统。

背景技术

随着科学技术的发展，在越来越多的应用领域需要对目标进行多波段成像。目前实现多波段成像主要有以下两种方案：一是采用多个光学系统对目标的各个不同波段进行成像，该方案有系统体积大、成本高等缺点；二是采用同一光学系统对目标成像，在其中加入分光系统进行分光处理，从而实现对目标的多波段成像。

目前使用的分光系统一般采用镀介质膜的棱镜组合进行分光。这种分光系统有较高的能量利用率。但由于介质分光膜系在光倾斜入射的情况下使用，这将会引起强烈的偏振效应，从而使分光效果不理想，造成所得目标图像质量下降。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有介质分光膜系在光倾斜入射的情况,引起强烈的偏振效应,使得目标图像质量下降的问题，提供一种基于棱镜和带通滤光片的消偏振分光系统。

一种基于棱镜和带通滤光片的消偏振分光系统，它由一号分光棱镜、二号分光棱镜、一号带通滤光片、二号带通滤光片和三号带通滤光片组成，所述一号分光棱镜和二号分光棱镜均为体积相同的正方体，正方体的一号分光棱镜和二号分光棱镜依次串接在光路中，所述一号分光棱镜为镀金属膜的中性分光镜，二号分光棱镜为由透光的白区和反光的黑区组成的分波面分光镜，一号带通滤光片设置在一号分光棱镜的反射光的光路中，二号带通滤光片设置在二号分光棱镜的反射光的光路中，三号带通滤光片设置在二号分光棱镜的透射光的光路中。

本发明的优点包括：本发明为多波段成像系统提供了一种消偏振的分光系统，它采用镀金属膜的中性分光镜、分波面分光镜和带通滤光片，克服了传统分光系统的偏振分离效应；通过控制一号分光棱镜和二号分光棱镜的分光比例，可以灵活的调整各个波段的能量比；通过改变一号带通滤光片、二号带通滤光片和三号带通滤光片的通带波段，可以方便的获得目标在不同波段的高质量图像，通过本发明获得的图像质量比现有系统获得的图像质量至少提高一倍以上。本发明结构简单，体积小，能够实现对目标的三波段成像，并且灵活性高，装调方便。

附图说明

图1为本发明的光路原理示意图，图2为实施方式二中一号分光棱镜的结构示意图，图3为实施方式四中二号分光棱镜的结构示意图，图4为实施方式二中一号分光棱镜的组成结构示意图，图5为实施方式四中二号分光棱镜的组成结构示意图，图6为实施方式四中“十”字型分光镜的示意图，图7为实施方式五中马赛克形的分光镜示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种基于棱镜和带通滤光片的消偏振分光系统，它由一号分光棱镜1、二号分光棱镜2、一号带通滤光片3、二号带通滤光片4和三号带通滤光片5组成，所述一号分光棱镜1和二号分光棱镜2均为体积相同的正方体，正方体的一号分光棱镜1和二号分光棱镜2依次串接在光路中，所述一号分光棱镜1为镀金属膜的中性分光镜，二号分光棱镜2为由透光的白区和反光的黑区组成的分波面分光镜，一号带通滤光片3设置在一号分光棱镜1的反射光的光路中，二号带通滤光片4设置在二号分光棱镜2的反射光的光路中，三号带通滤光片5设置在二号分光棱镜2的透射光的光路中。

来自目标的光束经一号分光棱镜1按一定的分光比例分光，一号分光棱镜1反射的光束经过一号带通滤光片3滤光后得到某一波段的目标图像；一号分光棱镜1透射的光束经过二号分光棱镜2按一定的分光比例分光，二号分光棱镜2反射的光束经过二号带通滤光片4滤光后得到另一波段的目标图像，二号分光棱镜2透射的光束经过三号带通滤光片5滤光后得到有别于前两个波段的目标图像。

本发明的优点是：本发明为多波段成像系统提供了一种消偏振的分光系统，它采用镀金属膜的中性分光镜、分波面分光镜和带通滤光片，克服了传统分光系统的偏振分离效应；通过控制一号分光棱镜1和二号分光棱镜2的分光比例，可以灵活的调整各个波段的能量比；通过改变一号带通滤光片3、二号带通滤光片4和三号带通滤光片5的通带波段，可以方便的获得目标在不同波段的图像。本发明结构简单，体积小，能够实现对目标的三波段成像，并且灵活性高，装调方便。

具体实施方式二：结合图2和图4说明本实施方式，本实施方式是对实施方式一所述一种基于棱镜和带通滤光片的消偏振分光系统的进一步限定，所述正方体的一号分光棱镜1是由形状完全相同的两个三棱柱形的一号子棱镜1-1和二号子棱镜1-2组成，所述一号子棱镜1-1与二号子棱镜1-2相接触的侧面镀有金属膜，所述一号子棱镜1-1的另外两个侧面均镀有减反膜，所述一号子棱镜1-1和二号子棱镜1-2依次串接在光路中，且通过胶合剂胶合为一体。