CN109827660A - 一种多波段分离微光增强方法 - Google Patents
一种多波段分离微光增强方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109827660A CN109827660A CN201910150297.2A CN201910150297A CN109827660A CN 109827660 A CN109827660 A CN 109827660A CN 201910150297 A CN201910150297 A CN 201910150297A CN 109827660 A CN109827660 A CN 109827660A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- light
- image
- multiband
- low
- light source
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
Abstract
本发明公开了一种多波段分离微光增强方法，具体包括以下步骤：首先将光栅单色仪安装在多波段光源内灯源和滤光系统之间，并且将微光像增强器安装在多波段灯源的内部，然后打开多波段光源内的灯源向光栅单色仪发出光线，均匀的照亮在光栅单色仪抛物镜焦平面上的第一狭缝，本发明涉及光学技术领域。该多波段分离微光增强方法，无需要花费刑事侦查人员大量的时间来对提取的图像进行分析，实现了通过对多波段光源分离出的单色光进行微光增强处理，来提高提取图像的分辨率和扩大多波段光源的适用范围，同时很好的达到了对多波段光源先分离出单色光再对分离出的单色光进行针对性微光增强的目的，从而保证了单色光使用的效果。
Description
技术领域
本发明涉及光学技术领域，具体为一种多波段分离微光增强方法。
背景技术
物质是由原子组成的，原子是由原子核和核外电子组成的，电子在一系列有一定大小、形状和方向的轨道上围绕着原子核运动，电子围绕原子核运动有一定的能量，通常电子总是在能量最低的轨道上运动，处于能量轨道最低的形态称为基态，基态能级以上的各个高的能级称为激发态，处于基态的电子由于受到外界的激励，如受到别的电子或原子的碰撞，接受到特定的光子就获得一定的能量，而使电子跃迁到较高的能级(激发态)上，处于激发态的电子是不稳定的，总是要回跃到能量较低的基态上，在回跃的过程中会将近接受到的能量以光子的形式释放出来，然后通过释放另一特定波长的光子而回跃到能量较低的激发态现象称为光致发光现象，通常释放的光子寿命小于0.000001秒，称为荧光，寿命在0.0001--0.1秒之间的称为磷光，在手印显现中无明确的区分，而统称为荧光，自从指纹被发现有其人各不同及其触物留痕等特点以来，指纹在刑事侦察中的证据作用始终是最强的，从理论上讲指纹具有触物留痕的特点，但将遗留在现场的指纹提取始终是最基本的工作。
目前在提取指纹工作上人们大多采用多波段光源图像提取分析技术，多波段光源一般用在激发有固有荧光物质(包括痕迹物证和背景)，比如一些矿物油指印在一此波长的光下会发出荧光；血指纹没有荧光，通过激发背景荧光来显现血指纹，激发经过荧光处理的痕迹物证，比如BBD染色的白色背景上的“502”手印等，DFO处理的纸上的指印，荧光粉处理的指印，文件检验方面的应用，法医学检验方面的应用，现场勘查中的应用，而对于一些光线较弱的微光环境下，多波段光源使用时提取的图像分辨率大大降低，需要花费刑事侦查人员大量的时间来对提取的图像进行分析，不能实现通过对多波段光源进行微光增强处理，来提高提取图像的分辨率和扩大多波段光源的适用范围，同时无法达到对多波段光源发出的光线进行分离处理再进行滤光，保证单色光分离和使用效果的目的，从而给刑事侦查人员的案件线索提取工作带来了极大的不便。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种多波段分离微光增强方法，解决了对于一些光线较弱的微光环境下，多波段光源使用时提取的图像分辨率大大降低，需要花费刑事侦查人员大量的时间来对提取的图像进行分析，不能实现通过对多波段光源进行微光增强处理，来提高提取图像的分辨率和扩大多波段光源的适用范围，同时无法达到对多波段光源发出的光线进行分离处理再进行滤光，保证单色光分离和使用效果目的的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种多波段分离微光增强方法，具体包括以下步骤：
a、首先将光栅单色仪安装在多波段光源内灯源和滤光系统之间，并且将微光像增强器安装在多波段灯源的内部，然后打开多波段光源内的灯源向光栅单色仪发出光线，均匀的照亮在光栅单色仪抛物镜焦平面上的第一狭缝，然后经过光栅单色仪内的凹面反射镜M1的反射到光栅上，由光栅的衍射光再经过光栅单色仪内的凹面反射镜M1和平面反射镜M2的反射后射出第二狭缝，从而第二狭缝发出的光为色散后的各个单色光；
b、将装置色散处理后的各个单色光射入到多波段光源的滤光系统内，然后通过多波段光源箱体内的滤光片转盘选择相应的滤光镜片，当选择一个波段的光时，滤光片转盘便将相应的滤光片转到光源前面，将射入的光进行滤光，让需要的光通过，不需要的光截止，通过的单色光会通过光纤输出，对外面的环境进行照射；
c、此时，通过微光像增强器内光电阴极的光子电子转换单元利用光电阴极的外光电效应将S2中通过滤光片过滤出微光波段输入的微弱光信号转换成电子信号，然后通过微光像增强器内的电子光学加速和聚集系统可加速光电子并使其聚集在像面上，荧光屏的电子－光子转换，最后利用微光像增强器内的荧光屏将光电子图像转换成可见的光学图像，通过荧光屏上的发光材料，将光电子的动能转换成光能，高速电子轰击荧光屏表面后，发出与入射微弱光图像相对应的增强的目标可见图像，实现电子－光子的转换，最终使原本微弱的或不可见的光信号变为较强的可见光信号；
d、将S3增强后的单色光通过光纤输出，对外面的环境进行照射，使用增强后的单色光去照射一些物质时，物体内部的原子的电子发生一些跃迁变化而发出与激发光波长不同的荧光和磷光，用滤色镜将激发光、杂散光滤去后所看到的就是与背景有一定反差的发出荧光物质，然后通过显示器显示物质发出的荧光图像。
优选的，所述步骤c中光子电子转换单元的光电阴极是采用光敏材料制成，在微弱光照射下，由光学系统将微弱的或不可见的光聚集到光敏面上，发生光电效应并产生光电子，从而将输入到它上面的低能辐射图像转变为电子图像，从而完成将辐射图像转换为光电子图像。
优选的，所述步骤c中电子光学加速和聚集系统包括静电系统和电磁复合系统组成，且静电系统靠静电场的加速和聚焦作用，静电系统可将从光电阴极发出的光电子通过特定的静电场获得能量并被加速聚焦到荧光屏上，而电磁复合系统靠电场的加速和磁场的聚焦作用，因为复合系统结构复杂，所以多采用静电系统。
优选的，所述步骤a中光栅单色仪为WDP500-C平面光栅单色仪，光栅单色仪是通过衍射来实现复色光的分解，光栅单色仪是由光栅、狭缝、成象系统和出射狭缝部件组成。
优选的，所述步骤a中的多波段光源是由灯源、滤光系统、输出系统、控制显示系统和后期图像处理系统组成。
(三)有益效果
本发明提供了一种多波段分离微光增强方法。与现有技术相比具备以下有益效果：该多波段分离微光增强方法，通过在具体包括以下步骤：S1、首先将光栅单色仪安装在多波段光源内灯源和滤光系统之间，并且将微光像增强器安装在多波段灯源的内部，然后打开多波段光源内的灯源向光栅单色仪发出光线，均匀的照亮在光栅单色仪抛物镜焦平面上的第一狭缝，然后经过光栅单色仪内的凹面反射镜M1的反射到光栅上，S2、将装置色散处理后的各个单色光射入到多波段光源的滤光系统内，然后通过多波段光源箱体内的滤光片转盘选择相应的滤光镜片，当选择一个波段的光时，滤光片转盘便将相应的滤光片转到光源前面，S3、此时，通过微光像增强器内光电阴极的光子电子转换单元利用光电阴极的外光电效应将S2中通过滤光片过滤出微光波段输入的微弱光信号转换成电子信号，然后通过微光像增强器内的电子光学加速和聚集系统可加速光电子并使其聚集在像面上，荧光屏的电子－光子转换，最后利用微光像增强器内的荧光屏将光电子图像转换成可见的光学图像，S4、将S3增强后的单色光通过光纤输出，对外面的环境进行照射，使用增强后的单色光去照射一些物质时，物体内部的原子的电子发生一些跃迁变化而发出与激发光波长不同的荧光和磷光，用滤色镜将激发光、杂散光滤去后所看到的就是与背景有一定反差的发出荧光物质，然后通过显示器显示物质发出的荧光图像，可实现通过在多波段光源的内部安装光栅单色仪，来对灯源发出的和白光进行快速分散处各个单色光，再进行很好的滤光分离处理，同时通过采用微光增强器可实现对物质发出的微弱荧光进行检测和识别放大处理，这样无需要花费刑事侦查人员大量的时间来对提取的图像进行分析，实现了通过对多波段光源分离出的单色光进行微光增强处理，来提高提取图像的分辨率和扩大多波段光源的适用范围，同时很好的达到了对多波段光源先分离出单色光再对分离出的单色光进行针对性微光增强的目的，保证了单色光使用的效果，从而大大方便了刑事侦查人员的案件线索提取工作。
附图说明
图1为本发明平面光栅单色仪的光学系统图。
图中：S1凹面镜焦面、S2分离出来单色光、G光栅、M1凹面反射镜、M2平面反射镜。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明实施例提供一种技术方案：一种多波段分离微光增强方法，具体包括以下步骤：
a、首先将光栅单色仪安装在多波段光源内灯源和滤光系统之间，并且将微光像增强器安装在多波段灯源的内部，然后打开多波段光源内的灯源向光栅单色仪发出光线，均匀的照亮在光栅单色仪抛物镜焦平面上的第一狭缝，然后经过光栅单色仪内的凹面反射镜M1的反射到光栅上，由光栅的衍射光再经过光栅单色仪内的凹面反射镜M1和平面反射镜M2的反射后射出第二狭缝，从而第二狭缝发出的光为色散后的各个单色光；
b、将装置色散处理后的各个单色光射入到多波段光源的滤光系统内，然后通过多波段光源箱体内的滤光片转盘选择相应的滤光镜片，当选择一个波段的光时，滤光片转盘便将相应的滤光片转到光源前面，将射入的光进行滤光，让需要的光通过，不需要的光截止，通过的单色光会通过光纤输出，对外面的环境进行照射；
c、此时，通过微光像增强器内光电阴极的光子电子转换单元利用光电阴极的外光电效应将S2中通过滤光片过滤出微光波段输入的微弱光信号转换成电子信号，然后通过微光像增强器内的电子光学加速和聚集系统可加速光电子并使其聚集在像面上，荧光屏的电子－光子转换，最后利用微光像增强器内的荧光屏将光电子图像转换成可见的光学图像，通过荧光屏上的发光材料，将光电子的动能转换成光能，高速电子轰击荧光屏表面后，发出与入射微弱光图像相对应的增强的目标可见图像，实现电子－光子的转换，最终使原本微弱的或不可见的光信号变为较强的可见光信号；
d、将S3增强后的单色光通过光纤输出，对外面的环境进行照射，使用增强后的单色光去照射一些物质时，物体内部的原子的电子发生一些跃迁变化而发出与激发光波长不同的荧光和磷光，用滤色镜将激发光、杂散光滤去后所看到的就是与背景有一定反差的发出荧光物质，然后通过显示器显示物质发出的荧光图像。
本发明中，步骤c中光子电子转换单元的光电阴极是采用光敏材料制成，在微弱光照射下，由光学系统将微弱的或不可见的光聚集到光敏面上，发生光电效应并产生光电子，从而将输入到它上面的低能辐射图像转变为电子图像，从而完成将辐射图像转换为光电子图像。
本发明中，步骤c中电子光学加速和聚集系统包括静电系统和电磁复合系统组成，且静电系统靠静电场的加速和聚焦作用，静电系统可将从光电阴极发出的光电子通过特定的静电场获得能量并被加速聚焦到荧光屏上，而电磁复合系统靠电场的加速和磁场的聚焦作用，因为复合系统结构复杂，所以多采用静电系统。
本发明中，步骤a中光栅单色仪为WDP500-C平面光栅单色仪，光栅单色仪是通过衍射来实现复色光的分解，光栅单色仪是由光栅、狭缝、成象系统和出射狭缝部件组成。
本发明中，步骤a中的多波段光源是由灯源、滤光系统、输出系统、控制显示系统和后期图像处理系统组成，灯源是多波段光源的最重要的部件之一，现在的多波段光源的灯源主要有氙光灯和碘光灯，功率一般为100W到300W之间，多波段光源的光纤一般长度为1.5m到2m之间，玻璃光纤输出口的输出光强度大约为入口处输入光强度的30％左右。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种多波段分离微光增强方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
a、首先将光栅单色仪安装在多波段光源内灯源和滤光系统之间，并且将微光像增强器安装在多波段灯源的内部，然后打开多波段光源内的灯源向光栅单色仪发出光线，均匀的照亮在光栅单色仪抛物镜焦平面上的第一狭缝S1处，然后经过光栅单色仪内的凹面反射镜M1的反射到光栅上，由光栅的衍射光再经过光栅单色仪内的凹面反射镜M1和平面反射镜M2的反射后射出第二狭缝S2上，从而第二狭缝发出的光为色散后的各个单色光；
b、将装置色散处理后的各个单色光射入到多波段光源的滤光系统内，然后通过多波段光源箱体内的滤光片转盘选择相应的滤光镜片，当选择一个波段的光时，滤光片转盘便将相应的滤光片转到光源前面，将射入的光进行滤光，让需要的光通过，不需要的光截止；
c、此时，通过微光像增强器内光电阴极的光子电子转换单元利用光电阴极的外光电效应将b中通过滤光片过滤出微光波段输入的微弱光信号转换成电子信号，然后通过微光像增强器内的电子光学加速和聚集系统可加速光电子并使其聚集在像面上，荧光屏的电子－光子转换，最后利用微光像增强器内的荧光屏将光电子图像转换成可见的光学图像，通过荧光屏上的发光材料，将光电子的动能转换成光能，高速电子轰击荧光屏表面后，发出与入射微弱光图像相对应的增强的目标可见图像，实现电子－光子的转换，最终使原本微弱的或不可见的光信号变为较强的可见光信号；
d、将增强后的单色光通过光纤输出，对外面的环境进行照射，使用增强后的单色光去照射一些物质时，物体内部的原子的电子发生一些跃迁变化而发出与激发光波长不同的荧光和磷光，用滤色镜将激发光、杂散光滤去后所看到的就是与背景有一定反差的发出荧光物质，然后通过显示器显示物质发出的荧光图像。
2.根据权利要求1所述的一种多波段分离微光增强方法，其特征在于：所述步骤c中光子电子转换单元的光电阴极是采用光敏材料制成，在微弱光照射下，由光学系统将微弱的或不可见的光聚集到光敏面上，发生光电效应并产生光电子，从而将输入到它上面的低能辐射图像转变为电子图像，从而完成将辐射图像转换为光电子图像。
3.根据权利要求1所述的一种多波段分离微光增强方法，其特征在于：所述步骤c中电子光学加速和聚集系统包括静电系统和电磁复合系统组成，且静电系统靠静电场的加速和聚焦作用，静电系统可将从光电阴极发出的光电子通过特定的静电场获得能量并被加速聚焦到荧光屏上，而电磁复合系统靠电场的加速和磁场的聚焦作用，因为复合系统结构复杂，所以多采用静电系统。
4.根据权利要求1所述的一种多波段分离微光增强方法，其特征在于：所述步骤a中光栅单色仪为WDP500-C平面光栅单色仪，光栅单色仪是通过衍射来实现复色光的分解，光栅单色仪是由光栅、狭缝、成象系统和出射狭缝部件组成。
5.根据权利要求1所述的一种多波段分离微光增强方法，其特征在于：所述步骤a中的多波段光源是由灯源、滤光系统、输出系统、控制显示系统和后期图像处理系统组成。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910150297.2A CN109827660A (zh) | 2019-02-28 | 2019-02-28 | 一种多波段分离微光增强方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910150297.2A CN109827660A (zh) | 2019-02-28 | 2019-02-28 | 一种多波段分离微光增强方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109827660A true CN109827660A (zh) | 2019-05-31 |
Family
ID=66864859
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910150297.2A Pending CN109827660A (zh) | 2019-02-28 | 2019-02-28 | 一种多波段分离微光增强方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109827660A (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6646799B1 (en) * | 2000-08-30 | 2003-11-11 | Science Applications International Corporation | System and method for combining multiple energy bands to improve scene viewing |
| CN201397193Y (zh) * | 2009-03-11 | 2010-02-03 | 南京理工大学 | 宽光谱像增强器光谱响应测试装置 |
| CN202049118U (zh) * | 2011-01-04 | 2011-11-23 | 北方夜视技术股份有限公司 | 一种微光像增强器光学纤维面板复丝边界图案检查装置 |
| CN106768333A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-05-31 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 水下高灵敏光谱成像装置及成像方法 |
-
2019
- 2019-02-28 CN CN201910150297.2A patent/CN109827660A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6646799B1 (en) * | 2000-08-30 | 2003-11-11 | Science Applications International Corporation | System and method for combining multiple energy bands to improve scene viewing |
| CN201397193Y (zh) * | 2009-03-11 | 2010-02-03 | 南京理工大学 | 宽光谱像增强器光谱响应测试装置 |
| CN202049118U (zh) * | 2011-01-04 | 2011-11-23 | 北方夜视技术股份有限公司 | 一种微光像增强器光学纤维面板复丝边界图案检查装置 |
| CN106768333A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-05-31 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 水下高灵敏光谱成像装置及成像方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 袁燕谊: "多波段光源在指印照相中的应用", 《广东公安科技》 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Kao et al. | X-ray resonant Raman scattering in NiO: Resonant enhancement of the charge-transfer excitations | |
| US6201240B1 (en) | SEM image enhancement using narrow band detection and color assignment | |
| DE112010000743T5 (de) | Vorrichtung für einen Strahl geladener Teilchen | |
| CN101194337A (zh) | 用于二次离子以及直接和间接二次电子的粒子检测器 | |
| DE112014000306T5 (de) | Kombinierter Ladungsteilchendetektor, Ladungsteilchenstrahlvorrichtung und Ladungsteilchendetektor | |
| GB2121535A (en) | Detector for use in sorting system | |
| Biri et al. | Imaging of ECR plasmas with a pinhole x-ray camera | |
| US20090236516A1 (en) | Mass spectrometer, method of mass spectrometry and program for mass spectrometry | |
| Spiecker et al. | Time-of-flight photoelectron emission microscopy TOF-PEEM: First results | |
| CN109827660A (zh) | 一种多波段分离微光增强方法 | |
| DE19719718B4 (de) | Szintillator, Bildaufnahmevorrichtung unter Verwendung desselben sowie Untersuchungs-Vorrichtung | |
| DE2738405A1 (de) | Tandemionenbeschleuniger mit materiefreiem ionenumladebereich | |
| Naselli et al. | Quantitative analysis of an ECR Ar plasma structure by X-ray spectroscopy at high spatial resolution | |
| Unger et al. | The nature of the high-velocity gas in NGC 1275: first results with TAURUS-2 on the William Herschel telescope | |
| RU2151409C1 (ru) | Способ обнаружения наличия алмаза в веществе | |
| CN204044069U (zh) | 显微共聚焦荧光系统 | |
| CN107407628A (zh) | 基于led的纤维性能测量 | |
| Pullen et al. | Dissociative ionization of SF6 by electron impact | |
| Kaufmann et al. | TRIGA-SPEC: the prototype of MATS and LaSpec | |
| EP0939421A3 (de) | Plasmabildschirm | |
| Tsuchiya et al. | Cathodoluminescence of synthetic zircon implanted by He+ ion | |
| Ninomiya et al. | Elemental analysis of bronze artifacts by muonic X-ray spectroscopy | |
| Xu et al. | Optical emission from the interaction of highly charged Xeq+ (6≤ q≤ 23) ions with GaAs surface | |
| D'Arcy et al. | Identification of 4d–5p transitions in the spectra of Sn XV–Sn XIX recorded from collisions between Sn ions and He | |
| DE112015002745T5 (de) | Flugzeit-Detektionssystem |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190531 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |