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传统多光谱成像系统通常借助滤光轮来实现光谱的分离。这种多光谱成像系统一次只能获取一个波段的图像，不仅操作不便，集成度也不高。本文基于微细加工技术将镀膜、光刻及光刻胶热熔等多种工艺相结合，实现了带有光阻挡层的紧凑型多光谱复眼透镜的研制。基于该透镜搭建了一台成像系统。成像结果表明，该透镜可以实现预期的色彩分离和多通道并行成像；由于光阻挡层和信号隔离层的作用，最终获得的图像成像效果清晰且各通道间没有干扰。此外，本文对基于该透镜的多光谱成像系统实际应用方面也做了进一步的探讨。实验结果表明，该系统在发现隐藏信息、生物医学成像等方面都具有较大的应用前景。