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申请/专利权人：大连理工大学

摘要：一种基于偏振的水下多光谱图像获取方法和装置，属于水下光学成像领域。由光源模块、分色模块、偏振模块和支架模块组成；光源模块提供波段和光强可控的光源以适应不同水下环境；分色模块实现对不同波段范围入射光的分光；偏振模块减少光中后向散射的干扰；支架模块实现对偏振模块与相机的固定和位置调节。本方法和系统利用圆偏振光的保偏性同时调节不同波段的偏振片和玻片过滤后向散射光得到高质量的多光谱光波。

主权项：1.一种基于偏振的水下多光谱图像获取装置，其特征在于，包括光源模块1、分色模块2、偏振模块3和支架模块4；所述光源模块1提供波段和光强可控的光源以适应不同水下环境；所述分色模块2实现对不同波段范围入射光的分光；所述偏振模块3减少光中后向散射的干扰，包括自动模式和手动模式两种调节方式；所述支架模块4实现对偏振模块3与相机的固定和位置调节；所述光源模块1包括玻片a11、偏振片a12、多波段LED阵列13、可弯曲金属导管a14、基座15、控制电路16和电源线和信号线组a17；所述分色模块2包括二向色镜21和内螺纹接口22；所述偏振模块3包括外螺纹接口31、后镜片32、前镜片33、弯曲金属导管b34、电机a35、电机b36、旋转齿轮b37、旋转齿轮a38、镜片齿轮a39、镜片齿轮b310、偏振片b311、玻片b312、承重齿轮a313、承重齿轮b314和承重轴315；所述支架模块4包括微控制器41、伸缩架42、海绵43和电源线和信号线组b44；所述玻片a11、偏振片a12、多波段LED阵列13通过可弯曲金属导管a14依次按照先后顺序固定于基座15上方；所述控制电路16固定于基座15内部，水下机器人通过电源线和信号线组a17与控制电路16相连，为光源模块1供电并发送控制信号；所述旋转齿轮b37和旋转齿轮a38分别固定于电机b36和电机a35的转动轴上；所述偏振片b311和玻片b312分别共圆心镶嵌于镜片齿轮a39和镜片齿轮b310内；后镜片32位于偏振片b311之后，前镜片33位于玻片b312之前，所述偏振片b311、玻片b312、后镜片32和前镜片33平面平行且中心共线；所述镜片齿轮a39在齿轮最高点与旋转齿轮a38啮合，在齿轮最低点与承重齿轮a313啮合；所述镜片齿轮b310在齿轮最高点与旋转齿轮b37啮合，在齿轮最低点与承重齿轮b314啮合；所述承重齿轮a313和承重齿轮b314通过轴承固定于承重轴315上，承重齿轮a313和承重齿轮b314的转动相互不影响；水下机器人通过电源线和信号线组b44与偏振模块3相连，为偏振模块3供电并发送控制信号；所述分色模块2根据实际检测需求选用将入射光分离为不同数量波段光的二向色镜21，每个分光出口有内螺纹接口22；每个分光出口通过内螺纹接口22和外螺纹接口31连接偏振模块3；所述支架模块4通过伸缩架42和海绵43夹紧相机，通过调节可弯曲金属导管b34调节偏振模块3的位置，使后镜片32贴紧相机镜头；导线和信号线通过可弯曲金属导管a14内部将多波段LED阵列13和控制电路16相连；导线和信号线通过可弯曲金属导管b34内部将电机a35和电机b36分别与微控制器41相连。

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