具有交错的光束路径的天体光学传感器概念用于成像和精确点光谱学
Applied optics
|September 14, 2023
概括
这项研究引入了一种紧的天体光学传感器,用于同时进行场景成像和精确点光谱. 这种创新的设备提供可调节的视角,覆盖近红外波长,使质量控制中的应用成为可能.
科学领域:
- 光学工程是指光学工程.
- 频谱学是一种光谱学.
- 传感器技术 传感器技术
背景情况:
- 传统的传感器通常需要单独的成像和光谱系统.
- 现有的系统可能是重的,并且在可调节的视角和光谱范围方面受到限制.
研究的目的:
- 介绍一种用于同时成像和光谱的新型天体光学传感器.
- 为了实现一个紧的设计,可调节的视角和广泛的光谱覆盖.
- 为了证明其在质量控制等实际应用中的实用性.
主要方法:
- 用于折叠和交错的光束路径的反射成像元件.
- 设计了一个仅有三个球形表面用于图像投影的系统.
- 集成了一个微型光谱仪,用于对选定的场景区域进行光谱分析.
- 采用基于软件的图像处理来弥补模态图像和扭曲.
主要成果:
- 实现了紧的传感器足迹 (约. 90mm x 80mm) 的使用.
- 实现从厘米到无限的同时成像和光谱.
- 覆盖了从400nm到1000nm (近红外) 的光谱范围.
- 通过软件证明了对光学偏差的有效补偿.
结论:
- 开发的光传感器为联合成像和光谱学提供了多功能和紧的解决方案.
- 它的性能适合于现实应用,如产品分类和水果质量评估.
- 设计突出了 catadioptric 系统在高级传感任务中的潜力.


