[发明专利]干涉式分段平板成像探测系统

权利要求书

1.一种干涉式分段平板成像探测系统，包括：透镜阵列、光子集成电路、数字信号处理器和图像计算重建模块，透镜阵列镶嵌固定板上，光子集成电路位于透镜阵列的焦平面上，并集成在PIC芯片上，其特征在于：透镜阵列由长度不同的数条辐射条状透镜按同心圆环形状辐射排列组成，即最长辐射条状透镜镶嵌在圆盘形固定板上，形成轮盘式透镜阵列，在轮盘式透镜阵列的每个辐射条状透镜两侧填补有次长辐射条状透镜，每个次长辐射条状透镜两侧填补有较该次长辐射条状短的透镜，依次类推，形成半径不同的多层同心圆环分布式辐射条状透镜阵列，且每层同心圆环上的透镜数目逐层增加。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于：透镜阵列的多层同心圆环的半径不同，其计算如下：

第1层圆环半径为：

第2层圆环半径为：

第k层圆环半径为：

其中，d为小透镜的直径，α为两个辐射条状透镜之间的夹角，大小为2π/p；p是辐射条状透镜阵列的数量。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于：多层同心圆环分布式辐射条状透镜阵列，其每一条辐射条状透镜的位置不同，计算公式如下：

其中(x_lens(i,j),y_lens(i,j))为第j条辐射条状透镜对应的第i个小透镜圆心的位置坐标，D为辐射条状透镜阵列上相邻两个小透镜之间的间隔，j＝1,2,...p,i＝1,2,...n,p是辐射条状透镜阵列的数量，n是对应第j条辐射条状透镜上的最大子透镜数目。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于：光子集成电路包括：波导阵列，阵列波导光栅以及平衡四正交检波器，且依次集成在PIC芯片上；远距离场景辐射光场经透镜阵列汇聚后，通过对应的波导阵列进行空间维分光，再传输给阵列波导光栅进行光谱分光并输出准单色光，不同基线准单色光通过平衡四正交检波器相干叠加，实现干涉条纹可视度测量，从干涉条纹中提取信息传输给数字信号处理器并输出U-V空间频谱，并通过图像计算重建模块完成图像计算重建。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于：PIC芯片是利用标准光刻互补金属氧化物半导体制造工艺制作的光子集成电路。