CN115097604B - 一种多光谱镜头和一种多光谱摄像装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多光谱摄像装置和多光谱镜头，所述多光谱镜头包括自物方至像方的方向依序设置的第一镜片组、光阑组件、和第二镜片组，其中，所述光阑组件包括：第一光圈，所述第一光圈用于透射自所述第一镜片组出射的成像光线；和光阑镜片，所述光阑镜片用于折射自所述第一光圈出射的成像光线，所述第一光圈和光阑镜片间隔设置，所述光阑镜片具有用于供第一波长范围的成像光线通过的第一通光区域和用于供第二波长范围的成像光线通过的第二通光区域；所述光阑组件被配置为：当成像光线为所述第一波长范围的光线时，所述成像光线的孔径由所述第一通光区域约束，当成像光线为所述第二波长范围的光线时，所述成像光线的孔径由所述第一光圈约束。

Description

一种多光谱镜头和一种多光谱摄像装置

技术领域

本发明涉及摄像装置技术领域，特别涉及一种多光谱镜头和一种多光谱摄像装置。

背景技术

现有的摄像装置为了实现多光谱拍摄，需要设置多个适用于不同波长范围拍摄的镜头，从而增加了摄像装置的复杂度。而为了使一个镜头能够适用于不同的波长范围拍摄，一种低成本的改造方法是在镜头的光圈组件中引入多光谱滤光片。

在光圈组件引入多光谱滤光片虽然能够针对不同的波长范围提供不同的光圈大小，但是多光谱滤光片通常为具有一定厚度的平面玻璃，如图1a所示，滤光片的两个表面与像面平行，光线在多光谱滤光片100的两个平行表面间来回反射，最终容易在像面110上产生鬼像。或者，如图1b所示，光线在多光谱滤光片100与图像传递器的保护玻璃120(与像面110平行)之间来回反射，最终在像面110上产生鬼像。在光学系统中，因为平面不改变光线传输方向，所以应尽量减少具有一定反射率的平面存在。而此专利提供的光圈组件但是多光谱滤光片的加入不可避免地增加了光学系统中的平面，并且多光谱滤光片在两种不同的波长范围的交接处，存在半透半反波长，则更容易在像面110上产生能量较大的鬼像。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种多光谱镜头和多光谱摄像装置，多光谱镜头中的光阑组件由第一光圈和光阑镜片组成，在无需另外引入滤光片等结构的情况下实现了对于不同的波长范围的成像光线的光圈控制。

本发明的一个实施例提供了一种多光谱镜头，包括自物方至像方的方向依序设置的第一镜片组、光阑组件、和第二镜片组，

其中，所述光阑组件包括：

第一光圈，所述第一光圈用于透射自所述第一镜片组出射的成像光线；和

光阑镜片，所述光阑镜片用于折射自所述第一光圈出射的成像光线，所述第一光圈和光阑镜片间隔设置，所述光阑镜片具有用于供第一波长范围的成像光线通过的第一通光区域和用于供第二波长范围的成像光线通过的第二通光区域；

所述光阑组件被配置为：当成像光线为所述第一波长范围的光线时，所述成像光线的孔径由所述第一通光区域约束，当成像光线为所述第二波长范围的光线时，所述成像光线的孔径由所述第一光圈约束。

在一个实施例中，所述光阑镜片具有朝向所述物方一侧的入射面和朝向所述像方一侧的出射面，

所述入射面具有第一曲率半径，所述出射面具有第二曲率半径。

在一个实施例中，所述第一曲率半径和/或第二曲率半径被配置为使得在所述入射面和出射面之间反射的光线偏离所述成像光线的成像面。

在一个实施例中，所述光阑镜片包括贴敷于所述入射面的膜层。

在一个实施例中，所述第一波长范围内的波长大于所述第二波长范围内的波长，

所述膜层具有供第一波长范围和第二波长范围的成像光线通过的第一区域，和供第二波长范围的成像光线通过的第二区域，所述光阑镜片的由所述第一区域覆盖的区域形成所述第一通光区域，所述光阑镜片的由所述第一区域和第二区域覆盖的区域组合形成所述第二通光区域。

在一个实施例中，所述第一区域为宽带增透膜，所述第二区域为红外截止膜。

在一个实施例中，所述入射面形成为具有第一直径的圆弧面，所述第一区域形成为与所述入射面同心的圆弧面，所述第一区域具有第二直径，所述第二区域形成为环绕所述第一区域、且与所述入射面同心的环形弧面。

在一个实施例中，所述第二直径配置为由所述成像光线为所述第一波长范围的光线时的光圈数约束，

其中，f为所述光阑镜片的焦距。

在一个实施例中，当成像光线为所述第一波长范围的光线时，所述成像光线在所述第一通光区域的入射高度由所述成像面的相对亮度和所述第二直径约束。

在一个实施例中，所述第一区域的矢高由所述第一曲率半径和所述第二直径约束，

其中，

在一个实施例中，所述第一光圈和光阑镜片之间的间距小于第一阈值，所述第一阈值配置为由所述第一曲率半径约束。

在一个实施例中，所述第一光圈和光阑镜片之间的间距限定为：

其中，f为所述光阑镜片的焦距，Fmin为所述成像光线为所述第一波长范围的光线时的光圈数，θ为成像光线在所述光阑镜片的入射角。

本发明的另一实施例还提供了一种多光谱摄像装置，包括如上所述的多光谱镜头。

在一个实施例中，所述多光谱摄像装置包括分光器、第一图像传感器、第二图像传感器、和图像融合芯片，

自所述多光谱镜头出射的成像光线经所述分光器分离为包括第一波长范围的光线的第一光束和包括第二波长范围的光线的第二光束；

所述第一图像传感器感光所述第一光束，以生成第一影像；

所述第二图像传感器感光所述第二光束，以生成第二影像；

所述图像融合芯片将所述第一影像和第二影像融合。

由以上技术方案可知，本实施例的多光谱镜头的光阑组件由第一光圈和光阑镜片组成，且对于不同波长范围的光线由光阑组件的不同部件来实现约束，其中当成像光线为第一波长范围的光线时，成像光线的孔径由第一通光区域约束，当成像光线为第二波长范围的光线时，成像光线的孔径由第一光圈约束。

本实施例的多光谱镜头对于不同波长范围的成像光线的孔径约束无需另外引入滤光片等结构，从而不会额外增加光学系统中的平行平面的数量，则不会产生由于平面所带来的产生鬼像的问题。且光阑组件仅由光圈和光阑镜片组成，即可适用于对于不同的波长范围的成像光线的光圈控制，大幅地降低了光学系统的结构复杂度。

附图说明

以下附图仅对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。

图1a和图1b是现有的多光谱镜头中产生鬼像的成像示意图。

图2是本发明的多光谱镜头的结构示意图。

图3是成像光线为第一波长范围的光线的成像示意图。

图4是成像光线为第二波长范围的光线的成像示意图。

图5a和图5b分别是本发明中的光阑镜片的一个实施例的正面视图和截面视图。

图6a和图6b是光阑镜片中的反射光线的成像示意图。

图7a和图7b是图5a中多光谱滤光片的第一通光区域和第二通光区域的透过率的曲线示意图。

图8是本发明中的光阑组件的第一实施例的成像示意图。

图9是本发明中的光阑组件的第二实施例的成像示意图。

图10是本发明中的光阑镜片的结构示意图。

图11是本发明的多光谱摄像装置的结构示意图。

具体实施方式

为了对发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。

在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。

为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本发明相关部分，而并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。

为了解决现有技术中光学系统中的平面构件容易产生鬼像的问题，本发明的目的是提供一种多光谱镜头和多光谱摄像装置，多光谱镜头中的光阑组件由第一光圈和光阑镜片组成，在无需另外引入滤光片等结构的情况下实现了对于不同的波长范围的成像光线的光圈控制。

图2是本发明的多光谱镜头的结构示意图。如图2所示，本发明的一个实施例提供了一种多光谱镜头，其包括自物方至像方的方向依序设置的第一镜片组1、光阑组件2、和第二镜片组3，

其中，光阑组件2包括：

第一光圈10，第一光圈10用于透射自第一镜片组1出射的成像光线；和

光阑镜片20，光阑镜片20用于折射自第一光圈10出射的成像光线，第一光圈10和光阑镜片20间隔设置，光阑镜片20具有用于供第一波长范围的成像光线通过的第一通光区域和用于供第二波长范围的成像光线通过的第二通光区域；

光阑组件2被配置为：当成像光线为第一波长范围的光线时，成像光线的孔径由第一通光区域约束，当成像光线为第二波长范围的光线时，成像光线的孔径由第一光圈10约束。

在图2所示的光学系统中，第一镜片组1、光阑组件2、和第二镜片组3同轴设置，且沿着自物方至像方的方向顺序排列，成像光线自第一镜片组1入射该多光谱镜头，经由第一光圈10的透射、光阑镜片20的折射，并自第二镜片组3出射该多光谱镜头。

其中，第一光圈10形成为开孔的光圈形式，仅对成像光线实现透射，成像光线经过第一光圈10时，仅由第一光圈10的孔径约束，而不改变传播方向。而光阑镜片20形成为镜片的形式，其用于折射自第一光圈10出射的成像光线，并通过其上用于不同波长范围的成像光线通过的多个光阑来约束不同波长范围的成像光线的孔径(光圈值)。

在一个优选实施例中，第一通光区域和第二通光区域与光阑镜片20同轴设置。

具体地，第一波长范围的光线可指代近红外光，第一波长范围可为660nm～900nm，近红外光成像的特点是景深大、亮度高、光圈小，但是图像是非彩色的。而第二波长范围的光线可指代可见光，第二波长范围可为420nm～580nm，可见光成像的特点是景深小、亮度低、光圈大，图像为彩色。

光阑组件2被配置为：当成像光线为第一波长范围的光线时，即近红外光，成像光线的孔径由第一通光区域约束，此时第一光圈10对于成像光线不起到孔径光阑的约束作用，光阑镜片20不仅起到光线传递作用，而且对成像光线孔径大小约束；当成像光线为第二波长范围的光线时，即可见光，成像光线的孔径由第一光圈10约束，则光阑镜片20仅起到光线传递作用，而对成像光线的孔径大小不起到约束作用。

具体地，图3为成像光线为第一波长范围的光线的成像示意图，如图3所示，成像光线在经过第一光圈10时，成像光线的孔径大小不发生变化，即第一光圈10对成像光线的孔径大小不起到约束作用，因此成像光线全部通过第一光圈10，而入射至光阑镜片20。而当成像光线在经过光阑镜片20时，其孔径大小受到光阑镜片20的约束，具体地是第一通光区域的约束，并以约束后的孔径大小入射至第二镜片组3。

图4为成像光线为第二波长范围的光线的成像示意图，如图4所示，成像光线在经过第一光圈10时，成像光线的孔径大小发生变化，即成像光线的孔径大小受到第一光圈10的约束作用，因此受到第一光圈10约束后的成像光线通过第一光圈10，而入射至光阑镜片20。而当成像光线在经过光阑镜片20时，其孔径大小不受到光阑镜片20的约束，而是以第一光圈10约束后的孔径大小入射至第二镜片组3。

由以上技术方案可知，本实施例的多光谱镜头的光阑组件由第一光圈和光阑镜片组成，且对于不同波长范围的光线由光阑组件的不同部件来实现约束，其中当成像光线为第一波长范围的光线时，成像光线的孔径由第一通光区域约束，当成像光线为第二波长范围的光线时，成像光线的孔径由第一光圈约束。

本实施例的多光谱镜头对于不同波长范围的成像光线的孔径约束无需另外引入滤光片等结构，从而不会额外增加光学系统中的平行平面的数量，则不会产生由于平面所带来的产生鬼像的问题。且光阑组件仅由光圈和光阑镜片组成，即可适用于对于不同的波长范围的成像光线的光圈控制，大幅地降低了光学系统的结构复杂度。

图5a和图5b分别是本发明中的光阑镜片的一个实施例的正面视图和截面视图。如图5b所示，光阑镜片20具有朝向物方一侧的入射面21和朝向像方一侧的出射面22，其中，入射面21具有第一曲率半径R1，出射面22具有第二曲率半径R2。

在本实施例中，光阑镜片20入射面21和出射面22均形成为曲面，其可例如为球面或者非球面的形式。即，入射面21和出射面22既不是容易发生正反射的平面，且入射面21和出射面22需要顶侧和底侧均相接，因此不会形成平行面，则不会由于在两个相互平行的表面之间发生的反射而在成像面上产生鬼像。

具体地，如图6b所示，第一曲率半径R1和第二曲率半径R2中的一个或两个被配置为使得在入射面21和出射面22之间反射的光线偏离成像光线的成像面。图6b中，实线表示成像光线，而虚线表示在光阑镜片20内部发生反射的光线。由图6b中可以看到，光线在出射面22反射的光线再经过入射面21的反射后，其传输方向偏离成像光线自出射面22的出射方向，通过配置第二曲率半径R2，可使得该反射光线偏离成像光线的成像面110，并由此实现在成像面110上完全不会产生鬼像的效果。

图6a中示出了光学系统中在光阑镜片20的下游(即朝向像方的一侧)设置保护玻璃120的情况，自保护玻璃120反射至光阑镜片20的出射面22的光线在的外表面还会发生至少一次反射。若出射面22形成为与保护玻璃120平行的平面，则不可避免地与成像光线相互平行，并由此可能在成像面110上产生鬼像。而当出射面22形成为曲面，并通过配置出射面的曲率半径R2时，可使得来自保护玻璃120反射的光线在经过出射面22的反射后偏离成像面110，并由此实现在成像面110上完全不会产生鬼像的效果。

在一个具体实施例中，第一波长范围内的波长大于第二波长范围内的波长，具体地，第一波长范围的光线可指代近红外光，第一波长范围可为660nm～900nm，近红外光成像的特点是景深大、亮度高、光圈小，但是图像是非彩色的。而第二波长范围的光线可指代可见光，第二波长范围可为420nm～580nm，可见光成像的特点是景深小、亮度低、光圈大，图像为彩色。

如图5b所示，光阑镜片20包括贴敷于入射面21的膜层23，如图5a所示，膜层23具有供第一波长范围和第二波长范围的成像光线通过的第一区域231，和供第二波长范围的成像光线通过的第二区域232，光阑镜片20的由第一区域231覆盖的区域形成第一通光区域，光阑镜片20的由第一区域231和第二区域232覆盖的区域组合形成第二通光区域。

其中，在膜层23上，第一区域231既可透射红外光、又可透射可见光，而第二区域232仅可透射可见光、而红外光截止，则用于透射可见光的第二通光区域由光阑镜片20上被第一区域231和第二区域232覆盖的区域组合形成，其面积必然大于由第一区域231所覆盖的用于透射红外光的第一通光区域的面积。

在本实施例中，光阑镜片20上的滤光区域采用了共用的设置，即用于透射红外光的第一通光区域同时也可透射可见光，而用于透射可见光的第二通光区域仅可透射可见光，对红外光是截止的，通过这样的设置方式，与第一区域231对应的第一通光区域的面积必然小于与第一区域231和第二区域232的总和对应的第二通光区域的面积。由此可实现对于近红外光成像的光圈小、而对可见光成像的光圈大的光圈自动切换效果。

在一个优选实施例中，如图5a所示，入射面21形成为具有第一直径D1的圆弧面，第一区域231形成为与入射面21同心的圆弧面，第一区域231具有第二直径D2，第二区域232形成为环绕第一区域231、且与入射面21同心的环形弧面

由图5a可知，用于透射可见光的第二通光区域的面积对应于整个入射面21的面积，而用于透射红外光的第一通光区域的面积对应于位于入射面21的中心的第一区域231的面积。这种同心圆的设置方式不仅与入射面21的形状对应，而且最大限度地减小了光阑镜头的结构复杂度。

图7a和图7b是图5a中多光谱滤光片的第一通光区域和第二通光区域的透过率的曲线示意图。如图5a、图7a和图7b所示，第一区域231(第一通光区域)的形状为圆形，其通光口径为D2，在此区域内，可见光可以透过，即波长大于第一波长范围最小值的光线均可通过，实现一种高通效果。其中，当波长420nm～580nm时，平均透过率≥95％(越高越优)；近红外光可以透过，当波长660nm～900nm时，平均透过率≥95％(越高越优)。第二区域232为环形，其通光口径为D1，在此区域内，可见光可以透过，当波长420nm～550nm时，平均透过率≥90％(越高越优)；近红外光截止，当波长660nm～900nm时，平均透过率≤1％(越低越优)，实现一种带通的效果。

具体地，例如，第一区域231和第二区域232的玻璃基材均为H-K9L，在第一区域231中，入射面21的外表面可均镀宽带增透膜，则可见光和近红外光都可透过。在第二区域232中，入射面21的一侧镀近红外截止膜，则可见透过近红外光截止。

可选地，例如，第一区域231和第二区域232的玻璃基材均为H-K9L，在第一区域231中，物方和像方侧均镀宽带增透膜，可见光和近红外光都可透过。在第二区域232中，物方一侧镀近红外截止膜，可见透过近红外光截止，另一侧镀宽带增透膜，可见光透过。

图8是本发明中的光阑组件的第一实施例的成像示意图。如图8所示，中心光线以与光阑组件的光轴重合的角度穿过光阑组件2。以实线表示的可见光(第二波长范围的成像光线)经第一光圈10后，全部入射至光阑镜片20，而以虚线表示的近红外光(第一波长范围的成像光线)经第一光圈10后只有入射到第一区域231内的光线透过，其余光线被第二区域232截止。其中，第一区域231的第二直径D2配置为由成像光线为第一波长范围的光线时的光圈数Fmin约束。

具体地，其中，f为光阑镜片20的焦距。

图9是本发明中的光阑组件的第二实施例的成像示意图。如图9所示，中心视场光线与光阑组件的光轴成角度(θ)地穿过光阑组件2。以实线表示的可见光(第二波长范围的成像光线)经第一光圈10后全部入射至光阑镜片20，而以虚线表示的近红外光(第一波长范围的成像光线)经第一光圈10后只有入射到第一区域231内的光线透过，其余光线被第二区域232截止。

在一个具体实施例中，结合图9所示，由于成像光线与光阑组件的光轴成角度地穿过光阑组件2，因此不是全部的通过第一光圈10的近红外光都能入射至第一区域231，而是有一部分由于入射至第二区域232而被截止，由此导致成像画面的亮度下降，特别是图像的边缘部分。为了使图像画面中心和边缘亮度均匀，则在以第一波长范围的光线、即近红外光成像时，成像面的相对亮度(边缘亮度与中心亮度的比值x)不低于50％。

具体地，可通过相对亮度和第二直径D2来约束成像光线在第一通光区域的入射高度h。入射高度h为中心光线在第一通光区域的入射位置与第一通光区域的中心的偏差，该高度h＝x·D2。

当成像面的相对亮度不低于50％时，则近红外光束的中心光线在光阑镜片20的入射高度h不低于D2/2。

如图9所示，第一光圈10和光阑镜片20之间的间距(与入射面21的顶点)d小于第一阈值，该第一阈值配置为由入射面21的第一曲率半径R1约束。以高度h不低于D2/2为例，具体地，如图9和图10所示，h＝tanθ*(d+c)，其中，c为第一区域231的矢高。

由此可以确定，第一阈值应当满足

如图11所示，本发明的另一实施例还提供了一种多光谱摄像装置，其包括如上所述的多光谱镜头。其中，多光谱摄像装置还包括分光器4、第一图像传感器5、第二图像传感器6、和图像融合芯片7，自多光谱镜头出射的成像光线经分光器4分离为包括第一波长范围的光线的第一光束51和包括第二波长范围的光线的第二光束52；第一图像传感器5感光第一光束51，以生成第一影像；第二图像传感器6感光第二光束52，以生成第二影像；图像融合芯片7将第一影像和第二影像融合。

入射至多光谱镜头的光线可包括来自自然界的可见光、以及来自于补光灯的近红外光等。

具体地，当可见光成像时，摄像机可采集到小景深、亮度较高的彩色图片；当近红外光成像时，并借助于近红外灯补光，摄像机可采集到大景深、亮度高的灰度图片。其中，摄像装置可包括融合处理模块，将两路图片融合成一幅高亮、大景深、彩色图片，从而实现既提升了摄像机夜晚低照度性能，又解决了大光圈与景深的矛盾。

由以上技术方案可知，本实施例的多光谱镜头的光阑组件由第一光圈和光阑镜片组成，且对于不同波长范围的光线由光阑组件的不同部件来实现约束，其中当成像光线为第一波长范围的光线时，成像光线的孔径由第一通光区域约束，当成像光线为第二波长范围的光线时，成像光线的孔径由第一光圈约束。

本实施例的多光谱镜头对于不同波长范围的成像光线的孔径约束无需另外引入滤光片等结构，从而不会额外增加光学系统中的平行平面的数量，则不会产生由于平面所带来的产生鬼像的问题。且光阑组件仅由光圈和光阑镜片组成，即可适用于对于不同的波长范围的成像光线的光圈控制，大幅地降低了光学系统的结构复杂度。

在本文中，“一个”并不表示将本发明相关部分的数量限制为“仅此一个”，并且“一个”不表示排除本发明相关部分的数量“多于一个”的情形。

除非另有说明，本文中的数值范围不仅包括其两个端点内的整个范围，也包括含于其中的若干子范围。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，而并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种多光谱镜头，其特征在于，包括自物方至像方的方向依序设置的第一镜片组(1)、光阑组件(2)、和第二镜片组(3)，

其中，所述光阑组件(2)包括：

第一光圈(10)，所述第一光圈(10)用于透射自所述第一镜片组(1)出射的成像光线；和

光阑镜片(20)，所述光阑镜片(20)用于折射自所述第一光圈(10)出射的成像光线，所述第一光圈(10)和光阑镜片(20)间隔设置，所述光阑镜片(20)具有用于供第一波长范围的成像光线通过的第一通光区域和用于供第二波长范围的成像光线通过的第二通光区域；

所述光阑镜片(20)具有朝向所述物方一侧的入射面(21)和朝向所述像方一侧的出射面(22)，所述光阑镜片(20)包括贴敷于所述入射面(21)的膜层(23)；

所述第一波长范围内的波长大于所述第二波长范围内的波长，

所述膜层(23)具有供第一波长范围和第二波长范围的成像光线通过的第一区域(231)，和供第二波长范围的成像光线通过的第二区域(232)，所述光阑镜片(20)的由所述第一区域(231)覆盖的区域形成所述第一通光区域，所述光阑镜片(20)的由所述第一区域(231)和第二区域(232)覆盖的区域组合形成所述第二通光区域；

所述入射面(21)形成为具有第一直径(D1)的圆弧面，所述第一区域(231)形成为与所述入射面(21)同心的圆弧面，所述第一区域(231)具有第二直径(D2)，所述第二区域(232)形成为环绕所述第一区域(231)、且与所述入射面(21)同心的环形弧面；

所述光阑组件(2)被配置为：当成像光线为所述第一波长范围的光线时，所述成像光线的孔径由所述第一通光区域约束，成像光线全部通过第一光圈(10)而入射至所述光阑镜片(20)，并以由第一通光区域约束后的孔径大小入射至所述第二镜片组(3)；当成像光线为所述第二波长范围的光线时，所述成像光线的孔径由所述第一光圈(10)约束，成像光线在经过第一光圈(10)时受到第一光圈(10)的孔径大小约束，而入射至所述光阑镜片(20)，在经过光阑镜片(20)时，其孔径大小不受到光阑镜片(20)的约束，而以所述第一光圈(10)约束后的孔径大小入射至所述第二镜片组(3)；

所述入射面(21)具有第一曲率半径(R1)，所述出射面(22)具有第二曲率半径(R2)；

所述第一区域(231)的矢高(c)由所述第一曲率半径(R1)和所述第二直径(D2)约束，

其中，

所述第一光圈(10)和光阑镜片(20)之间的间距(d)限定为：

其中，f为所述光阑镜片(20)的焦距，Fmin为所述成像光线为所述第一波长范围的光线时的光圈数，θ为成像光线在所述光阑镜片(20)的入射角。

2.根据权利要求1所述的多光谱镜头，其特征在于，所述第一曲率半径(R1)和/或第二曲率半径(R2)被配置为使得在所述入射面(21)和出射面(22)之间反射的光线偏离所述成像光线的成像面。

3.根据权利要求1所述的多光谱镜头，其特征在于，所述第一区域(231)为宽带增透膜，所述第二区域(232)为红外截止膜。

4.根据权利要求1所述的多光谱镜头，其特征在于，所述第二直径(D2)配置为由所述成像光线为所述第一波长范围的光线时的光圈数(Fmin)约束，

其中，f为所述光阑镜片(20)的焦距。

5.根据权利要求1所述的多光谱镜头，其特征在于，当成像光线为所述第一波长范围的光线时，所述成像光线在所述第一通光区域的入射高度(h)由所述成像面的相对亮度(x)和所述第二直径(D2)约束。

6.根据权利要求1所述的多光谱镜头，其特征在于，所述第一光圈(10)和光阑镜片(20)之间的间距(d)小于第一阈值，所述第一阈值配置为由所述第一曲率半径(R1)约束。

7.一种多光谱摄像装置，其特征在于，包括如权利要求1至6中任一权利要求所述的多光谱镜头。

8.根据权利要求7所述的多光谱摄像装置，其特征在于，所述多光谱摄像装置包括分光器(4)、第一图像传感器(5)、第二图像传感器(6)、和图像融合芯片(7)，

自所述多光谱镜头出射的成像光线经所述分光器(4)分离为包括第一波长范围的光线的第一光束(51)和包括第二波长范围的光线的第二光束(52)；

所述第一图像传感器(5)感光所述第一光束(51)，以生成第一影像；

所述第二图像传感器(6)感光所述第二光束(52)，以生成第二影像；

所述图像融合芯片(7)将所述第一影像和第二影像融合。