[发明专利]多带通液晶可调谐滤波器

说明书

本发明涉及透射通过波长的光的滤光器，包括沿透射方向布置的至少两个滤光器级，通过波长的光沿透射方向被透射穿过滤光器，其中，至少两个滤光器级的每个包括至少一个进入偏振元件和至少一个恒延迟元件。本发明还涉及同时捕获至少两个图像的照相机、多光谱成像系统和应用本发明的滤光器的照明系统。本发明通过包括在工作波长范围上延伸的周期透射特性的至少两个滤光器级的每个改进现有技术的滤光器，其中每个透射特性包括各自与每个其他透射特性的至少一个峰值重叠的至少两个峰值，其中滤光器的整体透射特性包括彼此光谱分离的至少两个光谱通带。本发明的照相机、多光谱成像系统和本发明的照明系统应用根据本发明的滤光器。

技术领域

本发明涉及用于透射通过波长的光的滤光器，包括沿透射方向布置的至少两个滤光器级，通过波长的光沿透射方向透射通过滤光器，其中至少两个滤光器级的每个包括至少一个进入偏振元件和至少一个恒延迟元件。

本发明还涉及用于同时捕获至少两个图像的照相机(其中，每个图像受限于有限光谱带中的光)、多光谱成像系统和照明系统。

背景技术

基于各自包括双折射材料的多个滤波器级的滤光器是本领域中已知的。所述滤波器级可以以根据Solc或Lyot的设计布置。独立于使用的配置，本领域的滤光器示出低峰透射值的缺点，特别是相较于传统的固定波长的滤光器。因此，若应用在照相机或成像系统中，本领域的滤光器要求具有高感光度的照相机。在应用本领域的滤光器的照明系统的情况中，要求高照明强度。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供具有改进的透射值的滤光器、照相机、多光谱成像系统和照明系统。

开始提到的滤光器以如下解决上述问题，至少两个滤光器级的每个包括在工作波长范围上延伸的周期透射特性，其中每个透射特性包括各自与每个其他透射特性的至少一个峰值重叠的至少两个峰值，且其中滤光器的整体透射特性包括彼此光谱分离的至少两个光谱通带。

上述类型的照相机通过包括根据本发明的滤光器解决上述问题，其中，滤光器的整体透射特性的至少一个光谱通带位于光谱带的每个中。

本发明的用于同时成像的多光谱成像系统通过包括根据本发明的至少一个照相机解决上述问题。

用于使用至少两个不同光谱带的光照明样本的本发明的照明系统通过包括宽带光源和根据本发明的滤光器解决上述问题。

通过波长应当被理解为波长相依的透射曲线的中心波长，其中，透射曲线可以包括特定的类脉冲形状。

因此，通过波长应当被理解为对应的滤光器的最大透射的波长，其中，与通过波长相邻的波长也可以被透射，然而具有比通过波长低的透射。

滤光器级应当被理解为具有波长相依的透射的光学部件的组件。每个滤光器级的透射特性影响沿透射方向入射到滤光器级上的光。

全部滤光器级的透射特性相乘，以获得滤光器的整体透射特性。

进入偏振元件可以被实施为以接近100％透射预设的线性偏振的线性偏振器，其中与所述预设的偏振不同的偏振的光被偏振器衰减。

相对于预设的偏振方向而垂直地偏振的光优选地被完全阻挡。对于入射偏振和偏振器的预设偏振方向之间的角度，透射遵循余弦曲线，其中余弦函数的负半波。

每个滤光器级的恒延迟元件可以被实施为具有固定双折射的双折射材料。由于双折射引起垂直偏振的光分量相对于彼此的延迟，双折射材料也被称为延迟器或延迟元件。

本发明的滤光器包括至少两个滤光器级，其都包括在工作波长范围上延伸的周期透射特性。工作波长范围应当被理解为滤光器在其中透射至少一个通过波长的光的波长范围。

工作波长范围可以受限于应用在滤光器中的光学元件(例如包括在滤光器中的偏振元件、恒延迟元件或可能的抗反射或保护层)的个别的透射特性。