本發(fā)明屬于光學(xué)領(lǐng)域，涉及一種可實(shí)現(xiàn)任意光譜透過率的可編程濾光片。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的濾光片切換系統(tǒng)主要有濾光片轉(zhuǎn)輪和可調(diào)諧濾光器兩種。
濾光片轉(zhuǎn)輪主要通過機(jī)械方式控制不同濾光片的切換，實(shí)現(xiàn)不同的光譜透過率。其缺點(diǎn)為濾光片數(shù)量有限，濾光片一旦安裝后光譜透過率即固定，且商用濾光片無法實(shí)現(xiàn)任意的光譜透過率。
可調(diào)諧濾光器主要分為兩種，分別為液晶可調(diào)諧濾光片(lctf)和聲光可調(diào)諧濾光片(aotf)。目前由于可調(diào)諧濾光器晶體的生產(chǎn)成本過高造成可調(diào)諧濾光器售價普遍偏高；此外，其光譜透過率雖然可調(diào)節(jié)，但無法實(shí)現(xiàn)任意的光譜透過率。
現(xiàn)有技術(shù)的主要缺點(diǎn)：
(1)濾光片切換速率較慢：現(xiàn)有的大部分濾光片切換系統(tǒng)是機(jī)械方式控制切換濾光片，切換速率較慢。
(2)濾光片光譜透過率固定：現(xiàn)有的濾光片切換主要通過機(jī)械方式切換透過率不同的濾光片以實(shí)現(xiàn)不同光譜透光率濾光片的選取，由于商用濾光片的透光率固定，所以不能實(shí)現(xiàn)任意透光率濾光。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對以上現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，為了實(shí)現(xiàn)簡單快速地切換不同透過率的濾光片，本發(fā)明提供了一種可實(shí)現(xiàn)任意光譜透過率的可編程濾光片。
本發(fā)明的具體技術(shù)方案為：一種可實(shí)現(xiàn)任意光譜透過率的可編程濾光片，包括入射模塊、控制模塊和出射模塊；其中，入射模塊包括光柵a和透鏡，控制模塊包括數(shù)字微鏡器件或空間光調(diào)制器以及相關(guān)控制板、電源等，出射模塊包括光柵b；光柵a與光柵b并排設(shè)置于透鏡一側(cè)焦平面上，與透鏡的距離為該透鏡的焦距長度；數(shù)字微鏡器件或空間光調(diào)制器設(shè)置于透鏡另一側(cè)焦平面上，其與透鏡的距離為該透鏡的焦距長度；入射光通過光柵a分光，再通過透鏡令相同波長的光匯聚到數(shù)字微鏡器件或空間光調(diào)制器的同一像素點(diǎn)上，通過控制數(shù)字微鏡器件或空間光調(diào)制器上各像素點(diǎn)的微鏡片反射指定波長的光，通過透鏡再通過光柵b，形成指定波長及帶寬的平行光束。
進(jìn)一步地，所述數(shù)字微鏡器件可控制不同位置各個微鏡片的角度，其二進(jìn)制模式速率最大為32khz；空間光調(diào)制器可控制不同像素點(diǎn)的反射率，其幀頻最大為180hz。因此可以任意且快速調(diào)節(jié)光譜透過率。
本發(fā)明的有益效果為，通過控制可編程濾光片可實(shí)現(xiàn)以下幾個功能：①快速光譜透過率切換；②實(shí)現(xiàn)任意的光譜透過率；③光快門功能。本發(fā)明通過可編程的濾光片來實(shí)現(xiàn)任意光譜透過率的濾光片，切換速度快且操作簡單，可通過編程來控制光譜透過率及光輻射量。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的光路設(shè)計圖；
圖中：1入射光；2光柵a；3透鏡；4數(shù)字微鏡器件或空間光調(diào)制器；5光柵b；6指定波長及帶寬的光。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施做詳細(xì)說明。
實(shí)施例1
本發(fā)明的光路設(shè)計圖如圖1所示，可實(shí)現(xiàn)任意光譜透過率的可編程濾光片，主要由光柵a2、光柵b5、透鏡3及數(shù)字微鏡器件或空間光調(diào)制器4組成。其中，光柵a與光柵b并排設(shè)置于透鏡3一側(cè)焦平面上，與透鏡3的距離為該透鏡3的焦距長度；數(shù)字微鏡器件或空間光調(diào)制器設(shè)置于透鏡3另一側(cè)焦平面上，其與透鏡3的距離為該透鏡的焦距長度。將入射光1白光束經(jīng)光柵a分光并通過透鏡3后，源自相同波長的光匯聚到數(shù)字微鏡器件的同一微鏡片或空間光調(diào)制器的同一像素點(diǎn)上，通過控制器控制數(shù)字微鏡器件的微鏡片或空間光調(diào)制器上各像素點(diǎn)反射指定波長的光，可反射指定波長的光通過透鏡3并成像到光柵b上。由于光路的可逆性，指定波長的光通過光柵b后形成平行束。因此，數(shù)字微鏡器件或空間光調(diào)制器與光柵的組合本質(zhì)上等同于實(shí)現(xiàn)任意光譜透過率的濾光片。數(shù)字微鏡器件可控制不同位置各個微鏡片的角度，其二進(jìn)制模式速率最大為32khz；空間光調(diào)制器可控制不同像素點(diǎn)的反射率，其幀頻最大為180hz。因此通過控制可編程濾光片可實(shí)現(xiàn)以下幾個功能：①快速光譜透過率切換；②實(shí)現(xiàn)任意的光譜透過率；③光快門功能。本發(fā)明通過可編程的濾光片來實(shí)現(xiàn)任意光譜透過率的濾光片，切換速度快且操作簡單，可通過編程來控制光譜透過率及光輻射量。