[发明专利]一种红外光谱偏振成像系统及其参数优化配置方法

权利要求书

1.一种红外光谱偏振成像系统，包括同轴设置的望远镜头（1）和红外焦平面探测器（10），所述的望远镜头（1）和红外焦平面探测器（10）之间设置有分光系统和四组独立的传输光路组件；其特征在于：

所述的望远镜头（1）是使经过望远镜头（1）的目标辐射/反射光线平行进入分光系统的无焦放大系统，望远镜头（1）和分光系统将目标辐射/反射光束分成四束独立的平行光束；

所述的传输光路组件由沿平行光束的光轴方向依次设置的偏振调制系统、可调谐滤光器和聚光系统组成，所述的偏振调制系统由固定方位角的宽光谱消色差波片和偏振片组成，光束经过偏振调制系统后被调制成特定偏振态的偏振光，所述的可调谐滤光器使宽光谱光束平行进入后，出射平行单色光束；所述的聚光系统由仅用于改变光束传播方向的传光组件、成像镜头和聚光镜组成，所述的传光组件包括设置在可调谐滤光器两侧的第一传光平面反射镜和第二传光平面反射镜；

所述的红外焦平面探测器（10）使经过每一组传输光路组件的独立平行光束在其靶面上获得独立的偏振图像。

2.根据权利要求1所述的一种红外光谱偏振成像系统，其特征在于，所述的分光系统采用一块四面角锥棱镜或四组分光平面反射镜。

3.根据权利要求1所述的一种红外光谱偏振成像系统，其特征在于，所述的聚光镜采用四面角锥棱镜或聚光平面反射镜。

4.根据权利要求1所述的一种红外光谱偏振成像系统，其特征在于，所述的可调谐滤光器为声光可调谐滤光器或液晶可调谐滤光器。

5.一种如权利要求1所述的红外光谱偏振成像系统的参数优化配置方法，其特征在于，包括以下步骤：

a)、建立红外光谱偏振成像系统偏振解算模型，得到包含完整偏振参数的解算矩阵D；

b)、建立以条件数或等效加权方差为优化评价函数的系统优化模型；

c)、通过全局灵敏度分析方法计算偏振参数对评价函数的灵敏度系数，并根据灵敏度系数大小依次排序；

d)、按照灵敏度系数排序分别依次对偏振参数进行迭代优化，直至排列最靠前的偏振参数的最小条件数/最小等效加权方差与前一次优化时对应的最小条件数值的差值小于阈值，即完成优化，此时对应的各系统参数即为最优化的偏振调制系统的偏振参数。