快照式全偏振成像探測裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種可實時獲取二維空間偏振信息的快照式全偏振成像探測裝置；由沿入射光向依次設(shè)置的前置光學(xué)鏡組、全偏振調(diào)制模塊、成像鏡組、面陣探測器、數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)組成。本發(fā)明由于采用了由三個渥拉斯頓棱鏡構(gòu)成的全偏振調(diào)制模塊，快照一幀圖像便可得到被測目標(biāo)在某一時刻某一探測方位角的全偏振信息，包括：0°、90°、±45°、左旋和右旋圓偏振分量各自對應(yīng)的二維空間圖像，并且利用簡單的代數(shù)算法進行處理便可得到全部Stokes偏振參數(shù)對應(yīng)的二維空間圖。本發(fā)明在天文觀測、空間探測、地球遙感、機器視覺及生物醫(yī)學(xué)診斷等領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用價值。
【專利說明】快照式全偏振成像探測裝置
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明屬于光學(xué)遙感探測領(lǐng)域，涉及一種用于偏振輻射探測領(lǐng)域的偏振成像裝置，特別涉及一種可實時獲取二維空間目標(biāo)全偏振信息的快照式全偏振成像探測裝置。
【【背景技術(shù)】】[0002]物體反射的電磁波中含有重要偏振遙感信息，不僅能用于去除背景噪聲，提供高對比度的表面、形貌、陰影和粗糙度等信息，還可以用于反演目標(biāo)的尺寸、濃度等物理化學(xué)特性。偏振成像是一種同時獲取目標(biāo)空間和偏振信息先進遙感探測技術(shù)，對提高目標(biāo)探測、識別及分類的效率和精準(zhǔn)度具有一定潛力，在軍事偵察、地球資源普查、環(huán)境衛(wèi)生監(jiān)測、自然災(zāi)害預(yù)報、大氣探測、天文觀測、機器視覺仿生、生物醫(yī)學(xué)診斷等諸多領(lǐng)域都將具有重要的應(yīng)用價值和前景。雖然偏振成像技術(shù)是一項新型的前沿遙感探測技術(shù)，但其獨特的遙感探測優(yōu)勢已引起國內(nèi)外重要研究機構(gòu)的重視。國外研究機構(gòu)主要集中在美、日、歐等國家的重大工程項目依托單位、軍方、大學(xué)等；國內(nèi)研究機構(gòu)目前主要有安徽光機所、西安光機所、西安交通大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)、南京理工大學(xué)、北京航空航天大學(xué)等等，已報道的偏振輻射探測技術(shù)各具特色。
[0003]全偏振成像探測的主要原理首先是探測各偏振分量(0°、90°、土45°、左旋和右旋圓偏振分量)對應(yīng)的二維圖像(Ir 19(1、I土45、IL> Ικ)，然后進行反演得到全StOkes參數(shù)的偏振圖像(H+1-SpI。-190^S2=I45 - L45^S3=Il -1E)o全偏振成像技術(shù)是由全偏振調(diào)制模塊和成像模塊融合而成，全偏振調(diào)制模塊的工作方式?jīng)Q定著系統(tǒng)的工作特性。若按獲取二維空間目標(biāo)的全偏振信息的方式來分，可分為時序式和快照式偏振成像兩大類。當(dāng)前，大多數(shù)偏振成像技術(shù)都采用時序獲取方式(如旋轉(zhuǎn)元件型和電調(diào)諧元件型)獲取二維場景的偏振圖像，需要從不同時刻獲取的多幀圖像數(shù)據(jù)中提取并重組二維空間目標(biāo)的偏振圖像。根據(jù)矢量形式的雙向反射分布函數(shù)，外場遙感探測中二維空間目標(biāo)的偏振輻射分布具有時間門和方位角效應(yīng)。因此時序獲取技術(shù)的時間分辨率將受限，不適于動態(tài)或快速變化目標(biāo)，大氣或周圍環(huán)境的不穩(wěn)定性會影響成像質(zhì)量，需要精確的空間定位系統(tǒng)。
[0004]相比之下，發(fā)展快照式偏振成像技術(shù)則是大勢所趨，它可以實時探測目標(biāo)在特定時刻特定方位角的偏振光譜分布，不僅提高了工作效率，還可有效避免多次測量時因環(huán)境變化而帶來的影響。文獻【I】曾報道了一種基于偏振立方體分束器和波片組合的快照式全偏振成像裝置，該裝置體積龐大，且偏振立方體分束器的消光比不高，難以實現(xiàn)偏振信息的精確編解碼。最近，文獻【2】曾報道了一種利用偏振片陣列和延遲器陣列組合的四分區(qū)方案實現(xiàn)全偏振信息的獲取，但是偏振片陣列通常由為二向色性偏振片、線柵偏振片、極化偏振片等組成，消光比也相對較低。渥拉斯頓棱鏡是一種具有比較流行的偏振分束器，它分開的兩束光的消光比可達10_5，常被用于偏振探測領(lǐng)域。文獻【3】曾報道了一種采用單渥拉斯頓棱鏡的快照式線偏振成像儀，系統(tǒng)一次曝光只能獲取0°和90°偏振分量對應(yīng)的二維圖像。文獻【4】曾報道了一種基于雙渥拉斯頓棱鏡組合的一維圖像快照獲取裝置，兩渥拉斯頓棱鏡的結(jié)構(gòu)相反，由于利用一個成像鏡進行成像，因此它需要采用前置狹縫限制偏振通道之間的混淆，后焦面上的面陣探測器一次曝光獲可取0°、90°、土45°線偏振分量對應(yīng)的一維圖像(平行于狹縫長度方向)。為了獲取全偏振信息，最近文獻【5】報道了一種基于三渥拉斯頓棱鏡組合的一維圖像快照獲取裝置，主要是在文獻【4】的裝置中引入另一個渥拉斯頓棱鏡和延遲器的組合，且三個渥拉斯頓棱鏡的結(jié)構(gòu)各不相同，一次曝光在成像鏡后焦面上可獲取0°、90°、土45°、左旋和右旋圓偏振分量對應(yīng)的一維圖像(平行于狹縫長度方向)。對于上述兩種裝置，為了獲取另一維相應(yīng)偏振圖像(垂直于狹縫長度方向)，目標(biāo)和系統(tǒng)之間需要相對移動，往往采用推掃模式獲取數(shù)據(jù)，因此二維數(shù)據(jù)的不是同時得到的，難以真實反映特定時刻特定方位角下二維空間目標(biāo)的偏振輻射分布信息。
[0005]參考文獻
[0006]【I】J.Mudge, M.Virgenj and P.Dean，^Near-1nfrared simultaneous Stokesimaging polarimeter, "Proc.SPIE7461，74610L-1-6(2009).[0007]【2】X.Meng，J.Li，Y.Zhang, and R.Zhu，〃Full-Stokes imagingpolarimetry using a combination of a retarder and a polarizer' Proc.SPIEj8908，890829-1-7(2013).[0008]【3】A.Beniere，M.Alouini，F(xiàn).Goudail，and D.Dolfi，"Design andexperimental validation of a snapshot polarization contrast imager, 〃Appl.0pt.48，5764-5773(2009).[0009]【4】E.01 i va，"Wedged double Wollaston, a device for singleshot polarimetric measurements，〃Astronomy&Astrophysics SupplementSeries, 123，589-592，(1997).[0010][5] J.D.Perreault,"Triple Wollaston-prism complete-Stokes imagingpolarimeter，"Optics Letters，38，3874-3877， (2013).【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0011]本發(fā)明的目的在于提供一種快照式全偏振成像測裝置，其利用渥拉斯頓棱鏡高消光比偏振分束的優(yōu)勢，后期數(shù)據(jù)處理簡單、快捷，編解碼精度高，減少反演計算時間，實現(xiàn)二維空間目標(biāo)偏振輻射信息的 實時視頻監(jiān)視，不存在時差和方位角變化引起的信息失配等問題，不受環(huán)境變化因素影響。
[0012]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0013]快照式全偏振成像測裝置，由沿入射光向依次設(shè)置的前置光學(xué)鏡組、全偏振調(diào)制模塊、成像鏡組、面陣探測器和數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)組成；前置光學(xué)鏡組由物鏡、視場光闌、準(zhǔn)直鏡組成；全偏振調(diào)制模塊由第一渥拉斯頓棱鏡、第二渥拉斯頓棱鏡、第三渥拉斯頓棱鏡和四分之一波片組成；第一渥拉斯頓棱鏡、第二渥拉斯頓棱鏡和第三渥拉斯頓棱鏡結(jié)構(gòu)相同且以上中下方式并排放置；中部的第二渥拉斯頓棱鏡中兩個劈尖的光軸方向為±450，上部的第一渥拉斯頓棱鏡中兩個劈尖和下部的第三渥拉斯頓棱鏡中兩個劈尖的光軸方向一致均為O。和90°，四分之一波片位于第三渥拉斯頓棱鏡的前面，且四分之一波片的快軸方向與第三渥拉斯頓棱鏡中兩個劈尖的光軸方向之間的夾角均為45° ;成像鏡組由三個相同的成像鏡采用上中下并排的方式放置；面陣探測器位于成像鏡組的后焦面。
[0014]本發(fā)明進一步的改進在于:二維空間目標(biāo)發(fā)出的光依次進入所述前置光學(xué)鏡組、全偏振調(diào)制模塊、成像鏡組，最終到達面陣探測器，數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)控制面陣探測器快照一幀圖像，得到被測目標(biāo)在某一時刻某一探測方位角的全偏振信息，包括:0°、90°、±45°、左旋和右旋圓偏振分量各自對應(yīng)的二維空間圖像，然后數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)提取和處理該幀圖像數(shù)據(jù)得到全部Stokes偏振參數(shù)對應(yīng)的二維空間圖。
[0015]本發(fā)明進一步的改進在于:前置光學(xué)鏡組為望遠物鏡、顯微物鏡或者普通物鏡。
[0016]本發(fā)明進一步的改進在于:第一渥拉斯頓棱鏡、第二渥拉斯頓棱鏡和第三渥拉斯頓棱鏡中相同形狀的端面互相接觸。
[0017]本發(fā)明進一步的改進在于:第一渥拉斯頓棱鏡、第二渥拉斯頓棱鏡和第三渥拉斯頓棱鏡中互相接觸的相同形狀的端面是劈尖的底面或者劈尖的分割面。
[0018]本發(fā)明進一步的改進在于:視場光闌置于準(zhǔn)直鏡的前焦面。
[0019]本發(fā)明進一步的改進在于:偏振調(diào)制模塊中的第一渥拉斯頓棱鏡、第二渥拉斯頓棱鏡、第三渥拉斯頓棱鏡和四分之一波片對入瞳進行等分，將入射光中的O。、90°、±45°、左旋和右旋圓偏振分量進行分束。
[0020]本發(fā)明進一步的改進在于:入射光中的0°和90°偏振分量首先被第一渥拉斯頓棱鏡分束，接著被成像鏡組中上部的成像鏡會聚于面陣探測器上，形成0°偏振分量的二維圖像和90°偏振分量的二維圖像；入射光中的45°和-45°偏振分量首先被第二渥拉斯頓棱鏡分束，接著被成像鏡組中中部的成像鏡會聚于面陣探測器上，形成45°偏振分量的二維圖像和-45°偏振分量的二維圖像；入射光中的左旋和右旋圓偏振分量首先被四分之一波片和第三渥拉斯頓棱鏡分束，接著被成像鏡組中下部的成像鏡會聚于面陣探測器上，形成左旋圓偏振分量的二維圖像和右旋圓偏振分量的二維圖像。
[0021]本發(fā)明進一步的改進在于:所述0°偏振分量的二維圖像、90°偏振分量的二維圖像、45°偏振分量的二維圖像、-45°偏振分量的二維圖像、左旋圓偏振分量的二維圖像和右旋圓偏振分量的二維圖像位于面陣探測器上不同區(qū)域。
[0022]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點為:
[0023]1、快照二維空間目標(biāo)的一幀圖像，即可得到各目標(biāo)元的偏振信息，同時保留各目標(biāo)元的空間信息，時間分辨率高，避免了多次測量時因環(huán)境變化而帶來的影響，二維空間數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)有效，工作效率高。
[0024]2、沒有狹縫損失，無需精確定位即可重建目標(biāo)的精確位置。
[0025]3、數(shù)據(jù)重組處理簡單明快，可在監(jiān)視器上對目標(biāo)進行實時監(jiān)視。
[0026]本發(fā)明由于采用了由三個渥拉斯頓棱鏡構(gòu)成的全偏振調(diào)制模塊，快照一幀圖像便可得到被測目標(biāo)在某一時刻某一探測方位角的全偏振信息，包括:0°、90°、土45°、左旋和右旋圓偏振分量各自對應(yīng)的二維空間圖像，并且利用簡單的代數(shù)算法進行處理便可得到全部Stokes偏振參數(shù)對應(yīng)的二維空間圖。相對于采用時序獲取技術(shù)無需旋轉(zhuǎn)、調(diào)諧或步進裝置及相關(guān)精密定位裝置，具有時間分辨率高，適于動態(tài)或快變目標(biāo)，可避免抖動噪聲和環(huán)境變化影響等特點；相對于基于二向色性偏振片、極化偏振片、線柵偏振器、或立方體偏振分束器等的快照式偏振成像裝置而言，該裝置的單個偏振通道具有消光比，可有效提高偏振編解碼的精確度。本發(fā)明在天文觀測、空間探測、地球遙感、機器視覺及生物醫(yī)學(xué)診斷等領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用價值。【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0027]圖1為本發(fā)明快照式全偏振成像探測裝置。
[0028]圖2a是圖1中的三個渥拉斯頓棱鏡及其兩個劈尖的光軸方向和四分之一波片及其快慢軸方向，三個渥拉斯頓棱鏡依次接觸的相同形狀的端面是劈尖的底面。
[0029]圖2b是三個渥拉斯頓棱鏡以圖2a方式排列時，面陣探測器上全偏振分量的分布情況。
[0030]圖3a是圖1中的三個渥拉斯頓棱鏡及其兩個劈尖的光軸方向和四分之一波片及其快慢軸方向，三個渥拉斯頓棱鏡依次接觸的相同形狀的端面是劈尖的分割面。
[0031]圖3b是三個渥拉斯頓棱鏡以圖3a方式排列時，面陣探測器上全偏振分量的分布情況。
[0032]圖中，100為前置光學(xué)鏡組；200為全偏振調(diào)制模塊；300為成像鏡組；400為面陣探測器；500為數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)；110為物鏡；120為視場光闌；130為準(zhǔn)直鏡；210、220、230為三個結(jié)構(gòu)相同的渥拉斯頓棱鏡；240為四分之一波片；310、320、330為成像鏡；211、212為渥拉斯頓棱鏡210的兩個光軸在其通光面上的投影方向；221、222為渥拉斯頓棱鏡220的兩個光軸在其通光面上的投影方向；231、232為渥拉斯頓棱鏡230的兩個光軸在其通光面上的投影方向；241、242為四分之一波片240的快慢軸在其通光面上的投影方向；410為面陣探測器400上的0°偏振分量的二維圖像；420為面陣探測器400上的90°偏振分量的二維圖像；430為面陣探測器400上的45°偏振分量的二維圖像；440為面陣探測器400上的-45°偏振分量的二維圖像；450為面陣探測器400上的左旋圓偏振分量的二維圖像；460為面陣探測器400上的右旋 圓偏振分量的二維圖像。
【【具體實施方式】】
[0033]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0034]如圖1所示，本發(fā)明一種快照式全偏振成像測裝置，包括由沿入射光向依次設(shè)置的前置光學(xué)鏡組100、全偏振調(diào)制模塊200、成像鏡組300、面陣探測器400、數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)500組成；前置光學(xué)鏡組100由物鏡110、視場光闌120、準(zhǔn)直鏡130組成；全偏振調(diào)制模塊200由三個結(jié)構(gòu)相同的渥拉斯頓棱鏡210、220、230和一個四分之一波片240組成；三個渥拉斯頓棱鏡210、220、230中相同形狀的端面互相接觸以上中下方式并排放置；渥拉斯頓棱鏡220中兩個劈尖的光軸方向分別為±45°，渥拉斯頓棱鏡210中兩個劈尖和渥拉斯頓棱鏡230中兩個劈尖的光軸方向一致均為0°和90°，四分之一波片240位于渥拉斯頓棱鏡230的前面，且四分之一波片240的快慢軸方向與渥拉斯頓棱鏡230中兩個劈尖的光軸方向之間的夾角均為45° ;成像鏡組300由三個相同的成像鏡310、320、330采用上中下并排的方式放置；面陣探測器位于成像鏡組300的后焦面；二維空間目標(biāo)發(fā)出的光依次進入所述前置光學(xué)鏡組100、全偏振調(diào)制模塊200、成像鏡組300，最終到達面陣探測器400，數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)500控制面陣探測器400快照一幀圖像便可得到被測目標(biāo)在某一時刻某一探測方位角的全偏振信息包括:0°、90°、土45°、左旋和右旋圓偏振分量各自對應(yīng)的二維空間圖像，然后數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)提取和處理該幀圖像數(shù)據(jù)即可得到全部Stokes偏振參數(shù)對應(yīng)的二維空間圖。
[0035]如圖1，前置光學(xué)鏡組100為望遠物鏡、顯微物鏡或者普通物鏡。[0036]如圖2a和3a，三個渥拉斯頓棱鏡210、220、230中互相接觸的相同形狀的端面是劈尖的底面或劈尖的分割面，渥拉斯頓棱鏡210中兩個劈尖的光軸方向分別為211和212，渥拉斯頓棱鏡220中兩個劈尖的光軸方向分別為221和222，渥拉斯頓棱鏡230中兩個劈尖的光軸方向分別為231和232，四分之一波片240的快慢軸方向分別為241和242。
[0037]如圖2b和3b，三個渥拉斯頓棱鏡210、220、230分別以圖2a和3a方式排列時，面陣探測器400上全偏振分量的分布情況:0°偏振分量的二維圖像410、90°偏振分量的二維圖像420、45°偏振分量的二維圖像430、-45°偏振分量的二維圖像440、左旋圓偏振分量的二維圖像450、及右旋圓偏振分量的二維圖像460。
[0038]本發(fā)明所述的快照式全偏振成像測裝置的工作原理為:二維空間目標(biāo)發(fā)出的光依次進入前置光學(xué)鏡組100中的物鏡110形成中間像面于視場光闌120處，由于視場光闌置于準(zhǔn)直鏡130的前焦面，因此中間像面發(fā)出的光將被準(zhǔn)直鏡130準(zhǔn)直后進入偏振調(diào)制模塊200，偏振調(diào)制模塊200中的三個渥拉斯頓棱鏡210、220、230和四分之一波片240對入瞳進行等分，將入射光中的0°、90°、土45°、左旋和右旋圓偏振分量進行分束；其中入射光中的0°和90°偏振分量首先被渥拉斯頓棱鏡210分束，接著被成像鏡組300中的成像鏡310分別會聚于面陣探測器400上，形成0°偏振分量的二維圖像410和90°偏振分量的二維圖像420 ;入射光中的45°和-45°偏振分量首先被渥拉斯頓棱鏡220分束，接著被成像鏡組300中的成像鏡320分別會聚于面陣探測器400上，形成45°偏振分量的二維圖像430和-45°偏振分量的二維圖像440;入射光中的左旋和右旋圓偏振分量首先被四分之一波片240和渥拉斯頓棱鏡230分束，接著被成像鏡組300中的成像鏡330分別會聚于面陣探測器400上，形成左旋圓偏振分量的二維圖像450和右旋圓偏振分量的二維圖像460 ;視場光闌120被用于限制各偏振分量在面陣探測器400上的成像范圍，一方面使各偏振分量能充分利用面陣探測器400的感光區(qū)域，另一方面防止各偏振分量之間的混淆；數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)500控制面陣探測器400進行一次曝光，便可得到被測目標(biāo)在某一時刻某一探測方位角的各偏振分量的二維圖像信息，然后數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)500提取和處理該幀圖像數(shù)據(jù)即可得到全部Stokes偏振參數(shù)對應(yīng)的二維空間圖:Sq=410+420、S1=MO - 420、S2=430 - 440、S3=450 - 460。
【權(quán)利要求】
1.快照式全偏振成像探測裝置，其特征在于，由沿入射光向依次設(shè)置的前置光學(xué)鏡組(100)、全偏振調(diào)制模塊(200)、成像鏡組(300)、面陣探測器(400)和數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)(500)組成；前置光學(xué)鏡組(100)由物鏡(110)、視場光闌(120)、準(zhǔn)直鏡(130)組成；全偏振調(diào)制模塊(200)由第一渥拉斯頓棱鏡(210)、第二渥拉斯頓棱鏡(220)、第三渥拉斯頓棱鏡(230)和四分之一波片(240)組成；第一渥拉斯頓棱鏡(210)、第二渥拉斯頓棱鏡(220)和第三渥拉斯頓棱鏡(230)結(jié)構(gòu)相同且以上中下方式并排放置；中部的第二渥拉斯頓棱鏡(220)中兩個劈尖的光軸方向為±45°，上部的第一渥拉斯頓棱鏡(210)中兩個劈尖和下部的第三渥拉斯頓棱鏡(230)中兩個劈尖的光軸方向一致均為0°和90°，四分之一波片(240)位于第三渥拉斯頓棱鏡(230)的前面，且四分之一波片(240)的快軸方向與第三渥拉斯頓棱鏡(230)中兩個劈尖的光軸方向之間的夾角均為45° ;成像鏡組(300)由三個相同的成像鏡(310、320、330)采用上中下并排的方式放置；面陣探測器(400)位于成像鏡組(300)的后焦面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快照式全偏振成像探測裝置，其特征在于，二維空間目標(biāo)發(fā)出的光依次進入所述前置光學(xué)鏡組(100)、全偏振調(diào)制模塊(200)、成像鏡組(300)，最終到達面陣探測器(400)，數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)(500)控制面陣探測器(400)快照一幀圖像，得到被測目標(biāo)在某一時刻某一探測方位角的全偏振信息，包括:0°、90°、土45°、左旋和右旋圓偏振分量各自對應(yīng)的二維空間圖像，然后數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)(500)提取和處理該幀圖像數(shù)據(jù)得到全部Stokes偏振參數(shù)對應(yīng)的二維空間圖。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快照式全偏振成像探測裝置，其特征在于，前置光學(xué)鏡組(100)為望遠物鏡、顯微物鏡或者普通物鏡。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快照式全偏振成像探測裝置，其特征在于，第一渥拉斯頓棱鏡(210)、第二渥拉斯頓棱鏡(220)和第三渥拉斯頓棱鏡(230)中相同形狀的端面互相接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的快照式全偏振成像探測裝置，其特征在于，第一渥拉斯頓棱鏡(210)、第二渥拉斯頓棱鏡(220)和第三渥拉斯頓棱鏡(230)中互相接觸的相同形狀的端面是劈尖的底面或者劈尖的分割面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快照式全偏振成像探測裝置，其特征在于，視場光闌(120)置于準(zhǔn)直鏡(130)的前焦面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快照式全偏振成像探測裝置，其特征在于，偏振調(diào)制模塊(200)中的第一渥拉斯頓棱鏡(210)、第二渥拉斯頓棱鏡(220)、第三渥拉斯頓棱鏡(230)和四分之一波片(240)對入瞳進行等分，將入射光中的0°、90°、土45°、左旋和右旋圓偏振分量進行分束。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的快照式全偏振成像探測裝置，其特征在于，入射光中的0°和90°偏振分量首先被第一渥拉斯頓棱鏡(210)分束，接著被成像鏡組(300)中上部的成像鏡(310)會聚于面陣探測器(400)上，形成0°偏振分量的二維圖像和90°偏振分量的二維圖像；入射光中的45°和-45°偏振分量首先被第二渥拉斯頓棱鏡(220)分束，接著被成像鏡組(300)中中部的成像鏡(320)會聚于面陣探測器(400)上，形成45°偏振分量的二維圖像和-45°偏振分量的二維圖像；入射光中的左旋和右旋圓偏振分量首先被四分之一波片(240)和第三渥拉斯頓棱鏡(230)分束，接著被成像鏡組(300)中下部的成像鏡(330)會聚于面陣探測器(400)上，形成左旋圓偏振分量的二維圖像和右旋圓偏振分量的二維圖像。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的快照式全偏振成像探測裝置，其特征在于，所述0°偏振分量的二維圖像、90°偏振分量的二維圖像、45°偏振分量的二維圖像、-45°偏振分量的二維圖像、左旋圓偏振分量的二維圖像和右旋圓偏振分量的二維圖像位于面陣探測器(400)上不同區(qū)域。
【文檔編號】G01J4/00GK103698014SQ201310700619
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】穆廷魁, 張淳民, 李祺偉, 賈辰凌, 魏宇童, 陳清穎 申請人:西安交通大學(xué)