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基于多级微镜的傅里叶变换成像光谱仪干涉成像系统分析与设计
被引量：
4
1
作者
吕金光
梁静秋
+2 位作者
梁中翥
田超
秦余欣
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期1554-1559,共6页
为了实现傅里叶变换成像光谱仪的静态化与高通量,提出一种基于多级微镜的时空混合调制成像光谱仪,其干涉系统是利用一个多级微镜代替迈克尔逊干涉仪中的平面镜,其显著特点是无运动部件和限制系统光通量的狭缝,可同时获得目标的干涉图与...
为了实现傅里叶变换成像光谱仪的静态化与高通量,提出一种基于多级微镜的时空混合调制成像光谱仪,其干涉系统是利用一个多级微镜代替迈克尔逊干涉仪中的平面镜,其显著特点是无运动部件和限制系统光通量的狭缝,可同时获得目标的干涉图与二维空间图像。该成像光谱仪利用前置成像系统将目标成像到干涉系统的平面镜与多级微镜上,利用多级微镜的结构特点对两成像光束的光程差进行调制,然后通过后置成像系统获得不同干涉级次的目标图像。首先通过对该成像光谱仪干涉系统光谱信噪比的分析,明确了光谱信噪比与图像信噪比之间的关系,确定了多级微镜的特征参数。为了确保每个阶梯面所对应光程差的恒定性,通过对前置成像系统成像过程的分析,确定了前置成像系统像方远心的光路结构;通过对系统视场角与光程差之间关系的分析和计算,确定了前置成像系统的设计指标并完成了光学设计。为了保证后置成像系统不引入额外的光程差,通过对后置成像系统成像特点的分析,确定了后置成像系统双远心的光路结构;通过对系统入射孔径角与阶梯级数之间关系的分析和计算,最终设计出满足系统性能需求的后置成像系统。通过对各单元系统的理论分析与光学设计,为静态化与高通量成像光谱仪的发展提供了一种新的思路。
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关键词
成像光谱仪
时空混合调制
傅里叶变换
干涉成像
光谱信噪比
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职称材料
基于统一计算设备架构的干涉成像光谱快速反演技术研究
被引量：
7
2
作者
李宇
高教波
+2 位作者
孟合民
张磊
张茗璇
《应用光学》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第3期414-419,共6页
在基于干涉光谱成像的气体成分实时遥测应用中,为了对推扫获取的原始干涉数据进行快速、有效的反演处理,提出一种结合计算统一设备架构(CUDA)的并行时空混合调制型长波红外干涉光谱反演算法。通过分析自主研制的时空混合调制型干涉光谱...
在基于干涉光谱成像的气体成分实时遥测应用中,为了对推扫获取的原始干涉数据进行快速、有效的反演处理,提出一种结合计算统一设备架构(CUDA)的并行时空混合调制型长波红外干涉光谱反演算法。通过分析自主研制的时空混合调制型干涉光谱仪的数据获取模式,结合CUDA平台实现了并行反演算法。实验结果表明,基于CUDA平台的并行计算技术比仅使用CPU进行计算在效率上提升了5至20倍,为后期进一步做光谱识别打下了基础。
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关键词
长波红外干涉光谱
快速反演
时空混合调制
CUDA
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职称材料
题名
基于多级微镜的傅里叶变换成像光谱仪干涉成像系统分析与设计
被引量：
4
1
作者
吕金光
梁静秋
梁中翥
田超
秦余欣
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室
中国科学院大学
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期1554-1559,共6页
基金
国家自然科学基金项目(61027010
60977062
+6 种基金
61376122)
国家高技术研究发展计划项目(2009AA04Z315)
吉林省科技发展计划项目(201205025
20130206010GX)
长春市科技计划项目(2011131
2013261)
应用光学国家重点实验室自主基金项目资助
文摘
为了实现傅里叶变换成像光谱仪的静态化与高通量,提出一种基于多级微镜的时空混合调制成像光谱仪,其干涉系统是利用一个多级微镜代替迈克尔逊干涉仪中的平面镜,其显著特点是无运动部件和限制系统光通量的狭缝,可同时获得目标的干涉图与二维空间图像。该成像光谱仪利用前置成像系统将目标成像到干涉系统的平面镜与多级微镜上,利用多级微镜的结构特点对两成像光束的光程差进行调制,然后通过后置成像系统获得不同干涉级次的目标图像。首先通过对该成像光谱仪干涉系统光谱信噪比的分析,明确了光谱信噪比与图像信噪比之间的关系,确定了多级微镜的特征参数。为了确保每个阶梯面所对应光程差的恒定性,通过对前置成像系统成像过程的分析,确定了前置成像系统像方远心的光路结构;通过对系统视场角与光程差之间关系的分析和计算,确定了前置成像系统的设计指标并完成了光学设计。为了保证后置成像系统不引入额外的光程差,通过对后置成像系统成像特点的分析,确定了后置成像系统双远心的光路结构;通过对系统入射孔径角与阶梯级数之间关系的分析和计算,最终设计出满足系统性能需求的后置成像系统。通过对各单元系统的理论分析与光学设计,为静态化与高通量成像光谱仪的发展提供了一种新的思路。
关键词
成像光谱仪
时空混合调制
傅里叶变换
干涉成像
光谱信噪比
Keywords
Imaging spectrometer
Temporal spatial mixed modulation
Fourier transform
Interference imaging
Spectrum SNR
分类号
TH744.1 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
基于统一计算设备架构的干涉成像光谱快速反演技术研究
被引量：
7
2
作者
李宇
高教波
孟合民
张磊
张茗璇
机构
西安应用光学研究所
出处
《应用光学》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第3期414-419,共6页
基金
十二五预研项目
文摘
在基于干涉光谱成像的气体成分实时遥测应用中,为了对推扫获取的原始干涉数据进行快速、有效的反演处理,提出一种结合计算统一设备架构(CUDA)的并行时空混合调制型长波红外干涉光谱反演算法。通过分析自主研制的时空混合调制型干涉光谱仪的数据获取模式,结合CUDA平台实现了并行反演算法。实验结果表明,基于CUDA平台的并行计算技术比仅使用CPU进行计算在效率上提升了5至20倍,为后期进一步做光谱识别打下了基础。
关键词
长波红外干涉光谱
快速反演
时空混合调制
CUDA
Keywords
long-wave inteferogram
fast inversion
time-space mix-modulation
CUDA
分类号
TP391.4 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于多级微镜的傅里叶变换成像光谱仪干涉成像系统分析与设计
吕金光
梁静秋
梁中翥
田超
秦余欣
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
4
在线阅读
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职称材料
2
基于统一计算设备架构的干涉成像光谱快速反演技术研究
李宇
高教波
孟合民
张磊
张茗璇
《应用光学》
CAS
CSCD
北大核心
2014
7
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