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《光譜成像中傅里葉變換光學(xué)系統(tǒng)專利分析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、為了確?!敖虒W(xué)點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)備正常使用,我校做到安裝、教師培訓(xùn)同步進行。設(shè)備安裝到位后,中心校組織各學(xué)點管理人員統(tǒng)一到縣教師進修學(xué)校進行培訓(xùn),熟悉系統(tǒng)的使用和維護。光譜成像中傅里葉變換光學(xué)系統(tǒng)專利分析 摘要:光譜儀器是分析物質(zhì)組成部分以及結(jié)構(gòu)強有力的工具,在環(huán)境檢測、化學(xué)分析、生物醫(yī)學(xué)、國防和光電子功能材料等科研領(lǐng)域都有著廣泛應(yīng)用。而其中傅里葉變換光學(xué)系統(tǒng)又是光譜成像領(lǐng)域中一種常見的類型。文章通過對世界和國內(nèi)范圍內(nèi)的傅里葉變換光譜成像系統(tǒng)專利申請具體分布、申請態(tài)勢以及申請人進行了分
2、析,總結(jié)了幾種典型的光譜成像中傅里葉光學(xué)系統(tǒng),為光譜儀器的研發(fā)提供參考依據(jù)?! £P(guān)鍵詞:傅里葉;光譜成像;光譜儀;干涉;專利 中圖分類號:TP751文獻標識碼:A文章編號:1006--0084-03 光譜成像中的傅里葉變換光學(xué)系統(tǒng)采用雙光束干涉原理,使相干光束間的相位差連續(xù)變換,同步地記錄下中央條紋的光強變化曲線――干涉圖,然后對其進行傅里葉變換而獲得光譜圖[1]。在大多數(shù)傅里葉變換光譜儀商品儀器和實驗裝置中,都采用邁克爾遜干涉儀對入射光束進行頻率調(diào)制,獲取干涉圖?! ?光譜成像中傅里葉光學(xué)系
3、統(tǒng)的發(fā)展 較早的成像光譜儀有法國太空空間與戰(zhàn)略系統(tǒng)分部于1991年研制出的邁克爾遜干涉型時間調(diào)制空間成像傅里葉變換光譜儀,Bennett為了充分發(fā)揮“教學(xué)點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)備的作用,我們不僅把資源運用于課堂教學(xué),還利用系統(tǒng)的特色欄目開展課外活動,對學(xué)生進行安全教育、健康教育、反邪教教育等豐富學(xué)生的課余文化生活。為了確保“教學(xué)點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)備正常使用,我校做到安裝、教師培訓(xùn)同步進行。設(shè)備安裝到位后,中心校組織各學(xué)點管理人員統(tǒng)一到縣教師進修學(xué)校進行培訓(xùn),熟悉系統(tǒng)的使用和維護。
4、等人于1993年提出邁克而干涉儀的時間調(diào)制傅里葉變換成像光譜儀,其由一個分束器、一個固定的平面反射鏡和一個掃描平面反射鏡構(gòu)成;動鏡和定鏡正交,它們于分束器的夾角均為45°;分束器與入射光束的夾角也為45°?! ‰S后,也出現(xiàn)了基于平面鏡掃描的傅里葉變換光譜成像系統(tǒng)[2],其結(jié)構(gòu)大致如圖1所示。這種干涉儀的性能主要取決于動鏡對分束器所成虛像與定鏡是否嚴格保存平行。傅里葉變換光譜儀具有高光譜分辨率、高通量、多通道等問題等優(yōu)點。然而存在動鏡在掃描過程中的傾斜問題。 繼而又出現(xiàn)了一種采用轉(zhuǎn)鏡或擺鏡代替做直
5、線運動的動鏡,如圖2所示,通過轉(zhuǎn)動或擺動分束器或平面鏡實現(xiàn)光束干涉,這種方法可以消除平面動鏡傾斜帶來的誤差,而且提高了穩(wěn)定性和可靠性,缺點是產(chǎn)生的光程差與轉(zhuǎn)角為非線性關(guān)系,仍然只適用用于低分辨率的光譜儀。且轉(zhuǎn)鏡旋轉(zhuǎn)時僅在一定角度內(nèi)可獲得干涉光譜圖,而在其他角度為空掃。工作效率低,只能對單像素取樣,即只能對點目標掃描,只能應(yīng)用于一個角度光線的掃描。為了充分發(fā)揮“教學(xué)點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)備的作用,我們不僅把資源運用于課堂教學(xué),還利用系統(tǒng)的特色欄目開展課外活動,對學(xué)生進行安全教育、健康教育、反邪
6、教教育等豐富學(xué)生的課余文化生活。為了確?!敖虒W(xué)點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)備正常使用,我校做到安裝、教師培訓(xùn)同步進行。設(shè)備安裝到位后,中心校組織各學(xué)點管理人員統(tǒng)一到縣教師進修學(xué)校進行培訓(xùn),熟悉系統(tǒng)的使用和維護?! ☆愃频兀€可以使用貓眼鏡或角反射體代替平面鏡,如圖3所示。如果貓眼鏡或角反射體各方面的性能都在很理想的情況下,就可以很好解決平面動鏡的傾斜問題,缺點是存在橫向偏移問題而限制了其應(yīng)用。其次,還可以使用動態(tài)校正伺服系統(tǒng),提高其分辨率,擔(dān)其都機械精度高,系統(tǒng)較復(fù)雜。 2專利文獻分析 申請量
7、的區(qū)域分布 其中DE代表德國,US代表美國,EP代表歐洲專利局,JP代表日本,RU代表俄羅斯,F(xiàn)R代表法國,KR代表韓國,GB代表英國,CN代表中國。由圖4可知,光譜成像中的傅里葉變換光學(xué)系統(tǒng)的專利申請主要分布在中國、日本以及美國。其中,中國的申請量最多,高達198件,其次是日本、美國?! 鴥?nèi)外主要地區(qū)申請量的分布 中國、日本和美國地區(qū)關(guān)于光譜成像中傅里葉變換光學(xué)系統(tǒng)的不同年代申請量的分布圖,如圖5所示?! 膱D中可以看出,在日本和美國,基于傅里葉變換的光譜成像技術(shù)起步早,發(fā)展趨勢平緩。而在
8、中國,該技術(shù)起步比較晚,主要集中在XX年-XX年間,且從XX年起,申請量激增。可見,近幾年,基于傅里葉變換的光譜成像技術(shù)在國內(nèi)是研究熱點。 申請人分析為了充分發(fā)揮“教學(xué)點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)備的作用,我們不僅把資源運用于課堂教學(xué),還利用系統(tǒng)的特色欄目開展課外活動,對學(xué)生進行安全教育、健康教育、反邪教教育等豐富學(xué)生的課余文化生活。為了確?!敖虒W(xué)點數(shù)字教育資源全覆蓋”項目設(shè)備正常使用,我校做到安裝、教師培訓(xùn)同步進行。設(shè)備安裝到位后,中心校組織各學(xué)點管理人員統(tǒng)一到縣教師進修學(xué)校進