基于多波段传感器的聚焦型光场多光谱测温方法和系统
知识产权简介
本发明公开了一种基于可见光、近红外、中红外、远红外波段的聚焦型光场（光场2.0）多光谱测温方法。该方法包括以下步骤：首先，根据光学设计原理计算微透镜阵列及滤波片阵列的关键参数，并针对聚焦型光场（光场2.0）结构进行优化设计；其次，通过光刻、显影及压印等微纳加工工艺制备微透镜阵列及对应的滤波片阵列；然后，基于聚焦型光场（光场2.0）成像原理，构建可见光、近红外、中红外、远红外波段多光谱光场测温系统；利用标准光源或黑体辐射源对系统进行标定，建立图像信号强度与温度之间的映射关系；进一步，结合聚焦型光场（光场2.0）成像特性，对采集到的多光谱光场图像进行解耦与重建，获得不同波段的辐射信息；最后，根据解耦后的多光谱数据反演目标物体的真实温度分布，实现二维温度场的获取。相较于传统散焦型光场（光场1.0）多光谱测温方法，本发明能够在保证测温精度的同时显著提升图像空间分辨率，有效改善现有测温系统在分辨率与测量精度之间难以兼顾的问题，具有结构紧凑、信息获取丰富及应用范围广等优点。
转化前景
本专利对应产品：本专利对应产品为一种基于聚焦光场成像与多光谱辐射测温融合的高温温度场测量系统 技术优势：本专利通过多个窄波段辐射信息联合求解目标温度与发射率，相比单色测温或双色测温，能够有效降低发射率未知、烟尘遮挡及环境辐射干扰造成的误差。 性能指标：温度测量范围：900 K ～ 3000 K； 温度测量误差：≤ ±1%； 空间分辨率：毫米级 产业化应用前景：适用于发动机燃烧室、热防护结构、高超声速飞行器等高温部件的热状态测量与分析