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申请/专利权人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
摘要：本发明涉及大视场观测领域，具体涉及一种基于超表面的快照偏振成像光谱仪及偏振图谱重建方法；快照偏振成像光谱仪包括望远系统、消色差偏振光栅、成像物镜和成像光谱芯片，基于超表面的消色差偏振光栅进行入射光场偏振态的分光，采用基于超表面的成像光谱芯片的亚波长结构配合多模式空分复用实现多模态光谱调制，使得光谱采样点数增多，有效提升光谱分辨率；提出的偏振图谱重建方法采用光谱编码孔径配合基于神经网络的偏振图谱信息解调技术，有效提升空间分辨率，实现光场光谱信息、图像信息及偏振信息快照式集成高分辨率探测。
主权项：1.一种基于超表面的快照偏振成像光谱仪，其特征在于，包括望远系统、消色差偏振光栅、成像物镜和成像光谱芯片；其中，目标光场经所述望远系统转变为平行光，并入射到所述消色差偏振光栅上；所述消色差偏振光栅将所述平行光衍射分解为四个不同偏振态的光场，四个光场以不同的衍射角度入射到所述成像物镜中；所述成像物镜对射入的四个光场分别进行聚焦，最终分别成像在所述成像光谱芯片的四个象限上；所述成像光谱芯片包括面阵图像探测器，以及集成在所述面阵图像探测器上的超表面滤光片阵列；其中，所述超表面滤光片阵列包括阵列化排布的超表面单元；每个超表面单元对应所述面阵图像探测器的一个像元，且每两个相邻的超表面单元的光谱透过率函数之间的相关系数的绝对值小于0.1；不少于两个的相邻超表面单元及其对应的面阵图像探测器组成一个光谱探测单元，所述光谱探测单元阵列化重复得到所述成像光谱芯片，通过相邻超表面单元的动态组合构建任意形状的光谱探测单元进行光谱测量，且相邻的光谱探测单元之间可以随机共用相同的超表面单元；并根据所述光谱探测单元的排布将所述成像光谱芯片划分为四个象限；每个超表面单元均包括不少于两个的亚波长周期的微纳结构阵列；每个微纳结构阵列为具有四重旋转对称性的结构。
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权利要求：
百度查询： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 基于超表面的快照偏振成像光谱仪及偏振图谱重建方法
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