LCTF光譜成像系統(tǒng)
LCTF 是根據(jù)液晶的電控雙折射效應(yīng)和偏振光的干涉原理制成的新型光器件, 作為濾光片, 它具有帶寬窄、功耗低、調(diào)諧范圍寬、驅(qū)動電壓低、結(jié)構(gòu)簡單、視場角寬、孔徑大、無移動部件等優(yōu)點(diǎn)。
成像原理
液晶可調(diào)諧濾光片(LCTF) 成像系統(tǒng)，采用單面陣CCD 加液晶可調(diào)諧濾光片結(jié)構(gòu)，LCTF 是根據(jù)液晶的電控雙折射效應(yīng)和偏振光的干涉原理制成的新型光器件, 作為濾光片, 它具有帶寬窄、功耗低、調(diào)諧范圍寬、驅(qū)動電壓低、結(jié)構(gòu)簡單、視場角寬、孔徑大、無移動部件等優(yōu)點(diǎn)。
基于液晶可調(diào)相位延遲器的偏振探測系統(tǒng)裝置如示意圖所示，系統(tǒng)主要由一個六通道濾光片輪、兩個液晶可調(diào)相位延遲器、一片線性偏振片，和一套CCD 成像系統(tǒng)組成。當(dāng)確定波長、液晶可調(diào)相位延遲器的快軸偏角和線性偏振片的偏振透射方向后， 控制加載到液晶可調(diào)相位延遲器上的電壓，可以實現(xiàn)參考光束的偏振狀態(tài)控制。在不同的調(diào)制狀態(tài)下，通過CCD探測光束的光強(qiáng)， 可以推算出入射光束的Stokes 偏振參數(shù)，進(jìn)而實現(xiàn)光束偏振參數(shù)的探測。液晶相位延遲器的響應(yīng)時間小于20ms，因此該系統(tǒng)可近似認(rèn)為能夠?qū)崿F(xiàn)動態(tài)掃描。而當(dāng)將該光學(xué)系統(tǒng)的逆向，則可以實現(xiàn)任意偏振態(tài)光源向偏振態(tài)的轉(zhuǎn)換。
LCTF光譜成像系統(tǒng)主要性能指標(biāo)
| Iris-V | Iris-SN | Iris-N |
光譜范圍（nm） | 400～720 | 550～1000 | 900～1700 |
帶寬FWHM（nm）（8~20nm可定制） | 8 @550nm | 8 @550nm | 20@ 900nm |
調(diào)諧分辨率 | ≥1nm | ≥1nm | ≥1nm |
孔徑（mm） （28mm～48mm可定制） | 28 | 28 | 28 |
接收角(°) | ±8 | ±8 | ±10 |
響應(yīng)時間(ms) | 50～150 | 50～150 | 50～150 |
波長定位精度(nm) | FWHM /8±0.5 | FWHM /8±0.5 | FWHM /8±0.5 |
工作溫度(℃) | -10～40 | -10～40 | -10～40 |
存儲溫度(℃) | -20～80 | -20～80 | -20～80 |
電源要求 | DC5V @8A | DC5V @8A | DC5V @8A |
典型透光光譜曲線（對自然光測量） 注：對偏振光透過率可在自然光透過率基礎(chǔ)上X2做為參考
LCTF光譜成像系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)測試結(jié)果
軟件功能
· 硬件設(shè)備自動初始化連接
· 圖像校準(zhǔn)（默認(rèn)校準(zhǔn)、手動校準(zhǔn)）
· 視頻設(shè)置（相機(jī)曝光方式選擇、波長設(shè)置、存儲格式設(shè)置）
· 拍照設(shè)置（起始波長、終止波長、波長步進(jìn)、存儲路徑、自定義存儲路徑、存儲格式設(shè)置等）
