一种基于超表面的中红外多光谱集成成像系统及方法

本发明的一种基于超表面的中红外多光谱集成成像器件系统及方法，利用色散工程设计超原子相位分布，并通过粒子群优化算法精确匹配，使不同波长入射光在焦平面产生横向色散，单次曝光即可完成全波段光谱成像，无需机械扫描装置。超表面的四重旋转对称结构确保了对TE/TM偏振光的一致性响应，显著提升了系统在复杂偏振环境下的适应性。超表面平均能量利用率超过50%，各像元隔离度最高为48，具备高信噪比和低串扰特性。相较于传统光谱成像器件，本发明具有高速、高能量利用率度、小型化和低串扰等优点，适用于医疗内窥、工业在线检测、无人机环境监测等对实时性、便携性要求较高的应用场景，为实现微型化光谱成像系统提供了创新解决方案。