[发明专利]一种用于地震预测预报的地基气辉成像仪

说明书

本发明公开了一种用于地震预测预报的地基气辉成像仪，包括会聚透镜组、滤光组件、转像镜组件和探测器组件，其中：所述会聚透镜组，用于将大视场孔径光束会聚为小角度光束，并发射给转像镜组件；所述转像镜组件，包括一个场镜和一组对称布置在光路上的两个转像镜组，其中所述场镜接收所述会聚透镜组的光束并依次射入两个所述转像镜组，经过两个所述转像镜组的光束射入所述探测器组件；所述滤光组件，置于所述转像镜组之间；所述探测器组件，用于探测光束信号。本发明采用的F‑P窄带滤光组件，可实现1nm单波长点滤光，提高了整个系统的信噪比。

技术领域

本发明属于地震探测设备领域，尤其是一种利用光学成像的方式进行地震预测预报的成像仪，具体的说是一种用于地震预测预报的地基气辉成像仪。

背景技术

地震预测预报是当今世界最重要的科学难题之一，现代技术和空间技术的发展，证实地震之前的前兆现象是确实存在的，并预言地震预测最终是能够实现的。地震前引发的行进式电离层扰动，将导致气辉强度的变化，通过气辉光电探测技术，就能够诊断出电离层的变化，用于对电离层的变化进行实时监测，从而实现地震的预测预报。

对于气辉的研究，过去都是以发射火箭，搭载气辉光度计进行探测，这些方法成本高，不够实时快速。近些年来，地基气辉成像探测技术得到快速发展，对于气辉辐射来说，属于单点波长微弱辐射(例如557.7nm和630nm波长气辉)，要求滤光片具有超窄带滤波特性，同时具有较大口径，而传统滤光片实现单波长的超窄带滤波工艺复杂，限定了滤光片尺寸不能太大，同时价格昂贵，目前主要依赖于进口，因此不能满足目前高信噪比、高精度气辉探测需求。

发明内容

本发明的目的在于提出了一种用于地震预测预报的地基气辉成像仪，通过在光路中增加的滤光结构，提高了信噪比，满足当前的探测需求。

本发明的目的通过以下技术方案来具体实现：

一种用于地震预测预报的地基气辉成像仪，包括会聚透镜组、滤光组件、转像镜组件和探测器组件，其中：

所述会聚透镜组，用于将大视场孔径光束会聚为小角度光束，并发射给转像镜组件；

所述转像镜组件，包括一个场镜和一组对称布置在光路上的两个转像镜组，其中所述场镜接收所述会聚透镜组的光束并依次射入两个所述转像镜组，经过两个所述转像镜组的光束射入所述探测器组件；

所述滤光组件，置于所述转像镜组之间；

所述探测器组件，用于探测光束信号。

两个所述转像镜组分别为前转像镜组和后转像镜组，所述前转像镜组与所述后转像镜组的透镜呈对称分布，并且所述滤光组件置于所述前转像镜组和所述后转像镜组之间，其中所述前转像镜组包括第一凸透镜、第一凹透镜、第二凸透镜、第三凸透镜，四个透镜沿着主光轴依次布置；所述第一凸透镜与第一凹透镜之间的距离远大于所述第一凹透镜与第三凸透镜之间的距离。

优选地，所述会聚透镜组为鱼眼镜组。

优选地，所述鱼眼镜组采用准像方远心设计，即鱼眼镜组的像方主光线与光轴平行，其中负透镜的光焦度优选为0.02-0.06，但不限于此，本领域技术人员可根据使用需求而进行调整。

优选地，所述滤光组件为F-P窄带干涉滤光片。

优选地，所述F-P窄带干涉滤光片采用两片平板透镜，平行放置在光路中，并且两个透镜之间保持确定的距离。

所述F-P窄带干涉滤光片的反射率大于95％。

优选地，所述探测器组件为科学级CCD相机。

与现有技术相比，本发明具有如下显著优点：