Ultrakompakte Snapshot Multispektralkameras basierend auf einem mikrooptischen Abbildungssystem und räumlich variable Interferenzfiltern

Klassische multispektrale Kamerakonzepte basieren meist auf räumlich oder spektral scannenden Systemen, wodurch sie eine vergleichsweise hohe Systemkomplexität und -größe aufweisen sowie anfällig gegenüber Bewegungsartefakte sind. Alternative kompakte und nicht scannende Systeme hingegen sind meist nur auf wenige zusätzliche Spektralkanäle beschränkt und damit in ihren Anwendungsmöglichkeiten limitiert. Das vorgestellte Kamerakonzept umgeht diese Probleme durch ein auf Mikrolinsenarrays basierendes Multiapertur-Abbildungssystem und der Verwendung von räumlich variablen Interferenzfiltern. Dieser mikrooptische Ansatz erlaubt die Parallelisierung einer Vielzahl von Abbildungskanälen, wobei mittels ein Interferenzfilter mit räumlich variabler Transmissionscharakteristik jedem Kanal eine spezifische Detektionswellenlänge zugeordnet werden kann. Durch die Integration alle Komponenten auf einem einzigen Sensor wurden ultrakompakter Kamerademonstrator mit bis zu 66 spektralen Kanälen realisiert. Für diese wird im Beitrag das Systemdesign vorgestellt und die Leistungsfähigkeit mittels Labor- und Anwendungstest aufgezeigt.