[发明专利]高光谱扫描仪

说明书

技术领域

本发明涉及光谱成像技术领域，特别是涉及一种高光谱扫描仪。

背景技术

扫描仪，是利用光电技术和数字处理技术，以扫描方式将图形或图像信息 转换为数字信号的装置。扫描仪通常被用于计算机外部仪器设备，通过捕获图 像并将之转换成计算机可以显示、编辑、存储和输出的数字化输入设备。扫描 仪对照片、文本页面、图纸、美术图画、照相底片、菲林软片，甚至纺织品、 标牌面板、印制板样品等三维对象都可作为扫描对象，提取和将原始的线条、 图形、文字、照片、平面实物转换成可以编辑及加入文件中的装置。其作为一 种光机电一体化结合的图像化数字输入设备，自问世以来就以其优良的性能和 低廉的价格得到了迅速的推广和广泛的应用。

尤其在地质勘探中，高光谱扫描仪可将成分复杂的图像复色光分解为光谱 线，在现代地质勘探中十分重要。现有的光谱扫描仪中，采用棱镜分光或采用 光栅分光，采用棱镜分光虽然结构简单，但光谱分辨率低，不能满足需要；采 用光栅分光虽然一定程度上提高了分辨率，但需要利用机械结构进行移动扫描， 使用一段时间后精度难以保证。

发明内容

基于此，有必要提供一种分辨率较高、且结构简单的高光谱扫描仪。

一种高光谱扫描仪，用于探测被测对象的光谱，其包括依次设置的光源、 反射镜组、分光镜组和成像模组，所述反射镜组用于将被测对象反射的光反射 至所述分光镜组，所述分光镜组包括依次设置的第一偏光镜和第二偏光镜，所 述成像模组包括面阵探测器，所述面阵探测器用于接收所述分光处理后的各波 段光线，以产生对应各波段光线的电信号。

上述高光谱扫描仪中，采用第一偏光镜和第二偏光镜对光线进行分光，无 需采用棱镜或光栅分光，既提高了分辨率，又避免采用机械结构进行扫描，结 构简单，精度较高。

在其中一个实施例中，所述反射镜组包括第一反射镜、第二反射镜、第三 反射镜和第四反射镜，所述第一反射镜、所述第二反射镜、所述第三反射镜和 所述第四反射镜依次设置于被测对象反射光线的光路上。

在其中一个实施例中，所述第一反射镜的反射面朝向被测对象，所述第二 反射镜的反射面朝向所述第一反射镜和所述第三反射镜、且设置在远离所述分 光镜组的一侧，所述第三反射镜设置在靠近所述分光镜组的一侧，所述第四反 射镜的反射面朝向所述分光镜组、且与所述第二反射镜并排相邻设置。

在其中一个实施例中，所述第一偏光镜为渥拉斯顿镜，所述第二偏光镜为 格兰泰勒镜。

在其中一个实施例中，所述分光镜组包括依次设置的第一格兰泰勒镜、第 一渥拉斯顿镜、第二渥拉斯顿镜和第二格兰泰勒镜，所述第一格兰泰勒镜设置 在靠近所述反射镜组的一侧，所述第二格兰泰勒镜设置在远离所述反射镜组的 一侧。

在其中一个实施例中，所述第一格兰泰勒镜、所述第一渥拉斯顿镜、所述 第二渥拉斯顿镜和所述第二格兰泰勒镜依次设置于所述反射镜组的出射光线的 光路上。

在其中一个实施例中，所述成像模组还包括设于所述面阵探测器和所述分 光镜组之间的准直镜。

在其中一个实施例中，所述高光谱扫描仪还包括设于所述反射镜组和所述 分光镜组之间的成像镜，所述成像镜用于将所述反射镜组的出射光线聚焦。

在其中一个实施例中，所述高光谱扫描仪还包括两个相机，所述相机和所 述分光镜组分别位于所述成像模组的两侧，两个所述相机分别对不同波段的光 成像。

在其中一个实施例中，所述高光谱扫描仪还包括用于驱动被测对象转动和/ 或移动的驱动机构。

附图说明

图1为一实施例的高光谱扫描仪的结构示意图；

图2为图1所示的高光谱扫描仪的部分平面结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。 附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来 实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对 本发明的公开内容的理解更加透彻全面。