扫描型偏振遥感系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种扫描型偏振遥感结构的偏振探测仪，尤其涉及一种扫描型偏 振遥感系统，属于偏振探测设备领域。
【背景技术】
[0002] 在光学遥感领域，偏振检测作为强度检测的一个补充，可以把信息量从三维扩充 到七维，有助于提高目标探测和地物识别的准确度。扫描型偏振遥感系统作为一种偏振遥 感工具，具有探测范围大，空间分辨率高和测量精度高等特点，已广泛应用于气象监测、环 境监测和大气辐射特性等领域的研宄。偏振检测作为强度检测的一个有益补充，可以把信 息量从三维（光强、光谱和空间）扩充到七维（光强、光谱、空间、偏振度、偏振方位角、偏振 椭率和旋转方向），有助于提高目标探测和地物识别的准确度。近些年来，国内外研宄人员 开展了大量的地物偏振特性测量研宄及偏振成像测量系统的设计，极大的推动了偏振检测 技术的发展。但是目前对于偏振检测方面仍旧处于不成熟的阶段。 【实用新型内容】
[0003] 为了克服现有技术的不足，解决好现有技术的问题，弥补现有目前市场上现有产 品的不足。
[0004] 本实用新型提供了一种扫描型偏振遥感系统，主要包括光源、准直镜、分光系统、 第一棱镜、第二棱镜、第一探测器、第二探测器、第三探测器、第四探测器以及计算机，其中， 分光系统分别对应第一棱镜和第二棱镜，所述第一探测器和第二探测器对应第二棱镜，所 述第三探测器和第四探测器对应第一棱镜，第一探测器、第二探测器、第三探测器和第四探 测器分别与计算机连接。
[0005] 优选的，上述分光系统由多个双折射分光棱镜构成。
[0006] 优选的，上述第一棱镜和第二棱镜均为偏振分光棱镜。
[0007] 优选的，上述光源为点光源。
[0008] 优选的，上述第一棱镜和第二棱镜的光轴互成45°。
[0009] 本实用新型通过PC终端控制系统进行对卫星大气偏振遥感探测，得到全球大气 多角度、多波段高精度偏振测量数据，进行全球大气气溶胶和云的状态分布参数分析。
【附图说明】
[0010] 图1为本实用新型结构示意图。
[0011] 附图标记：1-光源；2-准直镜；3-分光系统；4-第一棱镜；5-第二棱镜；6-第一探 测器；7-第二探测器；8-第三探测器；9-第四探测器；10-PC终端。
【具体实施方式】
[0012] 为了便于本领域普通技术人员理解和实施本实用新型，下面结合附图及具体实施 方式对本实用新型作进一步的详细描述。
[0013] 本实用新型提供的扫描型偏振遥感系统，主要包括光源1、准直镜2、分光系统3、 第一棱镜4、第二棱镜5、第一探测器6、第二探测器7、第三探测器8、第四探测器9以及计 算机10,其中，分光系统3分别对应第一棱镜4和第二棱镜5,第一探测器6和第二探测器 7对应第二棱镜5,第三探测器8和第四探测器9对应第一棱镜4。
[0014] 其中，分光系统3由多个双折射分光棱镜构成。第一棱镜4和第二棱镜5均为偏 振分光棱镜。光源1为点光源。第一探测器6、第二探测器7、第三探测器8和第四探测器 9分别与计算机10连接。
[0015] 本实用新型通过卫星大气偏振遥感探测，得到全球大气多角度、多波段高精度偏 振测量数据，进行全球大气气溶胶和云的状态分布参数分析。为了进行高精度的偏振测量， 本系统使用双折射分光棱镜将待测光束各方向上的光强分离，由四相机系统分别完成四路 光强的探测与记录。系统采用斯托克斯参量的分振幅DOAP探测法，图中分光镜1将待测入 射光束分为反射光r和投射光t两部分，然后由偏振分光棱镜（4, 5)分别将反射光束和透 射光束各自分割为正交的两束线偏振光，第一偏振分光棱镜4和第二偏振分光棱镜5的光 轴互成45°，由四个探测器（6,7,8,9)探接收到的探测信号分别为待测光束在0°、90°、 45°和135°四个方向上的光强，探测器将四束光强线性的转换为电信号i ri4，它们组成 的电信号矢量I与入射光的斯托克斯矢量Si之间存在如下关系
[0016] I = ASi
[0017] 式中A被称为仪器矩阵，它仅与仪器本身特性有关，与入射光的状态无关。可以通 过设计分光镜1，使得仪器矩阵A存在逆矩阵f S则由上式可得
[0018] Si=A-1I
[0019] 获得仪器矩阵A后，利用探测器输出的电信号，就可由上式计算出描述入射光偏 振态的四个斯托克斯参数。
[0020] 以上所述之【具体实施方式】为本实用新型的较佳实施方式，并非以此限定本实用新 型的具体实施范围，本实用新型的范围包括并不限于本【具体实施方式】，凡依照本实用新型 之形状、结构所作的等效变化均在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1. 一种扫描型偏振遥感系统，其特征在于：所述扫描型偏振遥感系统主要包括光源 (1)、准直镜（2)、分光系统（3)、第一棱镜（4)、第二棱镜（5)、第一探测器（6)、第二探测器 (7)、第三探测器（8)、第四探测器（9)以及计算机（10)，其中，分光系统（3)分别对应第一 棱镜（4)和第二棱镜（5)，所述第一探测器（6)和第二探测器（7)对应第二棱镜（5)，所述 第三探测器（8)和第四探测器（9)对应第一棱镜（4)，第一探测器（6)、第二探测器（7)、第 三探测器（8)和第四探测器（9)分别与计算机（10)连接。
2. 根据权利要求1所述的扫描型偏振遥感系统，其特征在于：所述分光系统（3)由多 个双折射分光棱镜构成。
3. 根据权利要求1所述的扫描型偏振遥感系统，其特征在于：所述第一棱镜（4)和第 二棱镜（5)均为偏振分光棱镜。
4. 根据权利要求1所述的扫描型偏振遥感系统，其特征在于：所述光源（1)为点光源。
5. 根据权利要求1所述的扫描型偏振遥感系统，其特征在于：所述第一棱镜（4)和第 二棱镜（5)的光轴互成45°。
【专利摘要】本实用新型涉及一种扫描型偏振遥感系统，主要包括光源(1)、准直镜(2)、分光系统(3)、第一棱镜(4)、第二棱镜(5)、第一探测器(6)、第二探测器(7)、第三探测器(8)、第四探测器(9)以及计算机(10)，其中，分光系统(3)分别对应第一棱镜(4)和第二棱镜(5)，所述第一探测器(6)和第二探测器(7)对应第二棱镜(5)，所述第三探测器(8)和第四探测器(9)对应第一棱镜(4)，第一探测器(6)、第二探测器(7)、第三探测器(8)和第四探测器(9)分别与计算机(10)连接。本实用新型通过PC终端控制系统进行对卫星大气偏振遥感探测，得到全球大气多角度、多波段高精度偏振测量数据，进行全球大气气溶胶和云的状态分布参数分析。
【IPC分类】G01N21-21
【公开号】CN204575524
【申请号】CN201520294960
【发明人】黄榕
【申请人】黄榕
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年5月4日