1.一種光學濾波器,包括:
上游橫向可變帶通光學濾波器;以及
下游橫向可變帶通光學濾波器;
其中,所述下游橫向可變帶通光學濾波器被順序地布置在所述上游可變帶通光學濾波器的下游,并且沿著光束的光路被分離開距離L,
其中,所述上游橫向可變帶通光學濾波器和所述下游橫向可變帶通光學濾波器各自具有帶通中心波長,所述帶通中心波長沿著橫向于所述光路的共同的第一方向以互相配合的方式逐漸變化,以及
其中,所述光學濾波器的光譜選擇性對所述光束的準直度的依賴性低于所述下游橫向可變帶通光學濾波器的光譜選擇性對所述光束的準直度的相應的依賴性。
2.根據(jù)權利要求1所述的光學濾波器,其中所述上游濾波器和所述下游濾波器的所述中心波長在所述第一方向上單調增加。
3.根據(jù)權利要求2所述的光學濾波器,其中所述上游濾波器和所述下游濾波器的所述中心波長在所述第一方向上非線性增加。
4.根據(jù)權利要求2所述的光學濾波器,其中所述上游濾波器和所述下游濾波器的所述中心波長在沿著所述第一方向的x坐標上具有所述帶通中心波長的大體上相同的依從關系。
5.根據(jù)權利要求2所述的光學濾波器,其中沿著所述第一方向的對應于所述上游濾波器的帶寬的橫向距離Δx1大于沿著所述第一方向的對應于所述下游濾波器的帶寬的橫向距離Δx2。
6.根據(jù)權利要求2所述的光學濾波器,還包括在所述上游濾波器和所述下游濾波器之間的具有折射率n的透明介質。
7.根據(jù)權利要求6所述的光學濾波器,其中L/n大于0.2mm。
8.根據(jù)權利要求7所述的光學濾波器,其中L/n小于15mm。
9.根據(jù)權利要求6所述的光學濾波器,其中L/n=Δx1/θ,其中,Δx1是沿著所述第一方向的對應于所述上游濾波器的帶寬的橫向距離,并且θ是所述光學濾波器的接收角。
10.根據(jù)權利要求6所述的光學濾波器,其中所述介質包括透明基片,其中所述上游濾波器和所述下游濾波器布置在所述基片的相對側上。
11.根據(jù)權利要求6所述的光學濾波器,其中所述折射率n沿著所述第一方向變化。
12.根據(jù)權利要求1所述的光學濾波器,其中所述上游濾波器和所述下游濾波器的所述帶通中心波長彼此對齊,使得連接對應于所述上游濾波器和所述下游濾波器的相同帶通中心波長的位置的線與所述下游濾波器的法線形成小于45度的角。
13.根據(jù)權利要求12所述的光學濾波器,其中所述角沿著所述第一方向變化。
14.根據(jù)權利要求1所述的光學濾波器,其中所述上游濾波器和所述下游濾波器相對于彼此成某一角度布置,使得距離L沿著所述第一方向變化。
15.根據(jù)權利要求1所述的光學濾波器,還包括布置在所述光路中的孔洞,其中所述孔洞具有在所述第一方向上變化的寬度。
16.根據(jù)權利要求1所述的光學濾波器,還包括光譜響應平坦化濾波器,所述光譜響應平坦化濾波器布置在所述光路中,用于使所述光學濾波器的光譜響應平坦化。
17.根據(jù)權利要求16所述的光學濾波器,其中所述光譜平坦化濾波器布置在所述上游濾波器或所述下游濾波器上或所述上游濾波器和所述下游濾波器之間。
18.根據(jù)權利要求1所述的光學濾波器,還包括在所述光路中的附加的橫向可變帶通光學濾波器,所述附加的濾波器具有以與所述上游濾波器和所述下游濾波器的所述帶通中心波長配合的方式變化的帶通中心波長。
19.根據(jù)權利要求1所述的光學濾波器,其中所述上游濾波器和所述下游濾波器各自包括中心波長和不大于相應的中心波長的10%的3dB通帶。
20.根據(jù)權利要求1所述的光學濾波器,其中所述上游濾波器和所述下游濾波器中的至少一個包括薄膜層,所述薄膜層包括三種或更多不同的材料。
21.根據(jù)權利要求1所述的光學濾波器,其中所述上游濾波器和所述下游濾波器中的至少一個包括薄膜層堆疊、亞波長光柵或二色性聚合物。
22.一種光學分光計,包括:
光學濾波器,其包括:
上游橫向可變帶通光學濾波器;以及
下游橫向可變帶通光學濾波器;
其中,所述下游橫向可變帶通光學濾波器順序地布置在所述上游可變帶通光學濾波器的下游,并且沿著光束的光路被分離開距離L,
其中,所述上游橫向可變帶通光學濾波器和所述下游橫向可變帶通光學濾波器各自具有帶通中心波長,所述帶通中心波長沿著橫向于所述光路的共同的第一方向以互相配合的方式逐漸變化,以及
其中,所述光學濾波器的光譜選擇性對所述光束的準直度的依賴性低于所述下游橫向可變帶通光學濾波器的光譜選擇性對所述光束的準直度的相應的依賴性;以及
光學傳感器,其在所述下游濾波器下游布置在所述光路中。
23.根據(jù)權利要求22所述的光學分光計,還包括用于提供所述光束的光源,其中所述光束包括會聚或發(fā)散的光線。
24.根據(jù)權利要求22所述的光學分光計,還包括擴散器,所述擴散器在所述上游濾波器上游布置在所述光路中,以用于使在所述上游濾波器上的所述光束的強度分布更均勻。
25.根據(jù)權利要求22所述的光學分光計,其中所述光學傳感器包括具有沿著所述第一方向布置的像素的光電檢測器陣列。
26.根據(jù)權利要求25所述的光學分光計,其中所述光電檢測器陣列包括像素的二維陣列,所述像素的二維陣列布置成使得當所述光束是單色時,光譜線在所述光電檢測器陣列上形成,其中所述光譜線與所述光電檢測器陣列的行形成銳角。
27.根據(jù)權利要求25所述的光學分光計,其中所述光電檢測器陣列包括像素的二維陣列,其中所述上游濾波器和所述下游濾波器各自包括在垂直于所述第一方向的第二方向上并排布置的多個節(jié)段,其中所述上游濾波器的每個節(jié)段對應于所述下游濾波器的一個節(jié)段,以用于在專用波長區(qū)域中進行操作。
28.根據(jù)權利要求25所述的光學分光計,還包括聚焦元件,所述聚焦元件在所述下游濾波器和所述光電檢測器陣列之間布置在所述光路中,以用于將所述光束聚焦在所述光電檢測器陣列上。
29.根據(jù)權利要求25所述的光學分光計,其中所述下游濾波器與所述光電檢測器陣列接觸。
30.根據(jù)權利要求22所述的光學分光計,還包括外殼,所述外殼包括布置在所述光路中的窗口,以用于輸入所述光束,其中所述窗口包括所述上游濾波器,并且其中所述上游濾波器和所述下游濾波器通過間隙分離。
31.一種用于獲取沿著光路傳播的光束的光譜的方法,所述方法包括:
用光學濾波器過濾所述光束,所述光學濾波器包括上游橫向可變帶通光學濾波器和下游橫向可變帶通光學濾波器,其中所述下游橫向可變帶通光學濾波器順序地布置在所述上游可變帶通光學濾波器的下游,并且沿著光束的光路分離開距離L,其中所述上游橫向可變帶通光學濾波器和所述下游橫向可變帶通光學濾波器各自具有帶通中心波長,所述帶通中心波長沿著橫向于所述光路的共同的第一方向以互相配合的方式逐漸變化,并且其中所述光學濾波器的光譜選擇性對所述光束的準直度的依賴性低于所述下游橫向可變帶通光學濾波器的光譜選擇性對所述光束的準直度的相應的依賴性;以及
在所述下游橫向可變帶通光學濾波器下游沿著所述第一方向檢測光功率分布。
32.根據(jù)權利要求31所述的方法,其中使用光電檢測器陣列檢測所述光功率分布。
33.根據(jù)權利要求32所述的方法,還包括將所述下游濾波器沉積在所述光電檢測器陣列上。
34.根據(jù)權利要求33所述的方法,還包括用灌封材料灌封所述光電檢測器陣列,以便隔離所述光電檢測器陣列,同時不遮蔽所述下游濾波器的通光孔洞。