[实用新型]一种快照式光谱共焦传感器

权利要求书

1.一种快照式光谱共焦传感器，其特征在于，包括准直透镜组(102)、分光镜一(103)、校正板(104)、微透镜阵列(105)、聚焦镜一(106)、体光栅(109)和面阵探测器(111)，所述准直透镜组(102)呈水平设置，所述分光镜一(103)处于准直透镜组(102)的正下方，且分光镜一(103)呈45°倾斜设置，所述校正板(104)呈水平设置并处于分光镜一(103)的正下方，所述聚焦镜一(106)竖直设置并处于分光镜一(103)所在平面，且聚焦镜一(106)设置于分光镜一(103)的一侧，所述聚焦镜一(106)与校正板(104)呈反射镜像对称，所述微透镜阵列(105)呈水平设置并处于校正板(104)的正下方，所述聚焦镜一(106)远离分光镜一(103)的一侧设置有呈竖直设置的准直镜一(108)，所述准直镜一(108)与聚焦镜一(106)之间的中间位置设置有呈竖直设置的小孔面板(107)，所述准直镜一(108)远离小孔面板(107)的一侧设置有呈竖直设置的体光栅(109)，所述体光栅(109)远离准直镜一(108)的一侧设置有呈竖直设置的面阵探测器(111)，所述面阵探测器(111)与体光栅(109)之间的中间位置设置有呈竖直设置的聚焦镜二(110)，还包括校正板校正光路，所述校正板校正光路由宽波段点光源(201)、准直镜二(202)、分光镜二(203)、窄带滤光片一(204)、反射镜(205)、窄带滤光片二(206)和聚焦镜三(207)组成，所述聚焦镜三(207)呈水平设置并处于微透镜阵列(105)的正下方，所述窄带滤光片二(206)呈水平设置并处于聚焦镜三(207)的正下方，所述反射镜(205)呈倾斜设置并处于窄带滤光片二(206)的正下方，所述准直镜二(202)设置于反射镜(205)的一侧上部，所述分光镜二(203)处于准直镜二(202)的上部一侧，所述窄带滤光片一(204)处于分光镜二(203)的上部一侧，所述准直镜二(202)、分光镜二(203)和窄带滤光片一(204)处于同一条直线上。

2.根据权利要求1所述的一种快照式光谱共焦传感器，其特征在于，所述微透镜阵列(105)上等间距设置有多个径向渐变折射率的微透镜子单元。

3.根据权利要求2所述的一种快照式光谱共焦传感器，其特征在于，所述小孔面板(107)上设置有多个小通孔，且小通孔的位置与微透镜阵列(105)上的微透镜子单元的中心一一对应。

4.根据权利要求1所述的一种快照式光谱共焦传感器，其特征在于，所述校正板(104)的被照射表面涂敷有全息记录介质。

5.根据权利要求1所述的一种快照式光谱共焦传感器，其特征在于，宽波段点光源(201)发出的光束经准直镜二(202)准直后，作为参考光束再经分光镜二(203)和窄带滤光片一(204)直接照射校正板(104)，从分光镜二(203)分出的光经转折反射镜(205)和窄带滤光片二(206)后再经聚焦镜三(207)汇聚成点状光斑，点状光斑的位置正好处于微透镜子单元正常工作时的相应波长的聚焦光斑处，这样从微透镜子单元射出的光为平行光束，由于窄带滤光片一(204)和窄带滤光片二(206)通过波长一致，在校正板(104)形成相应波长的波前干涉条纹，在曝光一段时间后，更换窄带滤光片一(204)和窄带滤光片二(206)的透过波长，并移动聚焦镜三(207)到微透镜子单元正常工作时的其他相应波长的聚焦光斑处，这样相应波长的波前与参考光又形成一套干涉条纹，反复经过多次可形成多套干涉条纹，由此当使用校正板(104)时，能够校正微透镜单元的不同波长的球差。

6.根据权利要求1所述的一种快照式光谱共焦传感器，其特征在于，所述体光栅(109)采用渐变折射率周期。

7.根据权利要求6所述的一种快照式光谱共焦传感器，其特征在于，渐变折射率周期的体光栅(109)与微透镜子单元的色散特性形成互补，从而使微透镜阵列(105)的不同波长的聚焦位置与探测上的色散条带的波长位置形成线性对应关系。