原理粗略

棱鏡相機的原理主要是通過棱鏡分光技術(shù)，將入射光線分配到不同的通道中，每個通道的圖像可以在運動時或在不同的測量視角下實現(xiàn)像素級的對準精度。

在基于棱鏡的相機中，棱鏡塊由硬二向色涂層組成，它們本質(zhì)上是干涉濾光片。這些濾光片負責對入射光進行初級分離。

棱鏡類型

1、反射棱鏡

工作原理實際上是光的反射定律和折射定律。光在相同介質(zhì)中發(fā)生反射時，其反射角和入射角相等；光由一種介質(zhì)垂直兩介質(zhì)平面入射到另一種介質(zhì)時，不會發(fā)生折射。在采用一個反射棱鏡時，儀器接收到的返回光量會減弱。實際應(yīng)用中在進行長距離測量時使用多個反射棱鏡。

2、偏轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)和偏移棱鏡

偏轉(zhuǎn)光線路徑的棱鏡，或?qū)D像從其原始軸偏移，在很多成像系統(tǒng)中很有幫助。光線通常在45°、60°、90°和180°角度偏轉(zhuǎn)。這有助于聚集系統(tǒng)大小或調(diào)整光線路徑而不影響其余的系統(tǒng)設(shè)置。旋轉(zhuǎn)棱鏡，例如道威棱鏡，用于旋轉(zhuǎn)倒位后的圖像。偏移棱鏡保持光線路徑的方向，還會將其關(guān)系調(diào)整為正常。

3、偏光棱鏡

常見變體包括格蘭-傅科偏振器，由兩個相同的棱鏡方解石切割與光軸平行的角邊，并安裝有一個小的空氣間隙，以便長的晶面彼此平行。此棱鏡是透明的波長范圍從大約230納米，在紫外區(qū)的光譜，超過5000納米的紅外輻射。這樣一個廣泛的波長傳輸范圍使格蘭-傅科棱鏡，利用各種儀器。尼科爾棱鏡一樣，撞擊格蘭-傅科棱鏡的入射光被分成普通和特殊的波振動的平行或垂直于光軸。然而，在這種情況下，劃分的光波通過棱鏡的旅行沒有折射，直到遇到玻璃/空氣界面，隨后的常光線的全內(nèi)反射，但異常光線通過的邊界，只有輕微的偏差。

4、色散棱鏡

根據(jù)棱鏡基片的波長和反射率，棱鏡色散取決于棱鏡的幾何及其折射率色散曲線。小偏向角決定入射光線和投射光線之間的小夾角。綠色光的波長偏離超過紅色，藍色比紅色和綠色多；紅色通常定義為656.3nm，綠色為587.6nm和藍色為486.1nm。

多光譜棱鏡相機

多光譜棱鏡相機可通過將入射光線分光投射到兩個不同的傳感器上，同時執(zhí)行可見光和近紅外(NIR)光檢驗：一個是可見光彩色通道（波長400-700納米），另一個是NIR通道（波長750-900+納米）。

通過此功能，可使用單個相機同時檢驗可見元素、次表面缺陷或者以NIR波長進行檢驗的其他信息。

多光譜相機是檢驗紙幣、紡織品、電路板和果蔬等有機產(chǎn)品的理想選擇。

分光棱鏡相機

分光棱鏡成像是通過棱鏡將入射的復合光束分解成多光譜光束或改變光束方向，然后通過多個感光芯片獲取不同光譜或動態(tài)范圍圖像的技術(shù)。

這種技術(shù)的優(yōu)勢在于，當相機和被拍攝表面形成一定的角度時，不需要再對傳感器進行“空間補償”；即使是拍攝粗糙不平的表面，也不會在多個傳感器上出現(xiàn)“視差”的問題。利用這種技術(shù)搭建的成像系統(tǒng)安裝極為簡便、精度高、成本低，可以完全取代多臺相機的成像方案。

棱鏡分光成像技術(shù)，為半導體晶片及果蔬、食物、包裝內(nèi)部等材料的檢查提供有效的辨別檢測手段 。

光路原理

它將可見光到短波段紅外（SWIR）波段的光譜段，在可見光和SWIR、可見光波段內(nèi)或SWIR波段內(nèi)進行分光。

應(yīng)用場景

采用的棱鏡技術(shù)，可將入射光分割成RGB各波長，再投射到高精度配置的各CCD。因此，棱鏡相機具有高精度的色彩還原性，基于波長間分離度的高分光感度特性（低混色），可輸出極高精度的彩色圖像數(shù)據(jù)，高動態(tài)HDR影像，同時具有高度的空間分辨率，可進行高精度的邊緣檢測，可識別檢測對象的細微部分。

基于以上特點，多應(yīng)用與水果、蔬菜等植物的檢測，硬幣、紙幣的檢測，紡織品、塑料的檢測，LED、熔接、玻璃的檢測及太陽電池板的制造，工業(yè)爐、加熱后的金屬的監(jiān)控等場景。