1.一种空间维编码光谱偏振一体化成像系统设计方法，其特征是，该方法具体步骤为：

第一步，确定系统指标与器件；分析系统工作场景，根据系统成像初始结构，确定空间维光谱偏振一体化系统空间分辨率、光谱分辨率、光谱通道数及偏振通道数；并初步确定DMD、光栅、微纳偏振探测器；

第二步，确定微纳偏振探测器；根据空间分辨率、光谱分辨率及光谱通道数，确定微纳偏振探测器的分辨率及像元尺寸指标；如微纳偏振探测器的分辨率不符合系统空间分辨率与光谱通道数要求，需要返回第一步重新确定系统的空间分辨率、光谱分辨率、光谱通道数及偏振通道数；

第三步，分析混叠模型；设计编码矩阵，建立系统各元器件的多维离散化能量传输模型，以及微纳偏振探测器靶面获取的空间信息、光谱信息及偏振信息的二维混叠模型，解析系统中每个器件的多维离散化能量传输模型中光谱信息与偏振信息的混叠是否独立；编码后的空间、光谱和偏振二维混叠信息是否符合压缩感知的有限等距性质；如多维离散化能量传输模型不独立或探测器靶面获得的混叠信息不符合RIP准则，需要修改编码矩阵或返回第一步重新确定系统的空间分辨率、光谱通道数、偏振通道数；

第四步，确定解混重构方法；根据微纳偏振探测器靶面获取的空间信息、光谱信息和偏振信息二维混叠模型，确定并优化测量矩阵、稀疏矩阵、编码矩阵与重构算法；根据偏振阵列、编码矩阵与光栅的对应关系，每组偏振的相邻光谱图像在探测器上相差2t(t∈N*)个像元，以此结果作为后续光学系统中三镜焦距设计的先验知识，指导光学设计；再经过TwIST经典算法还原出每个偏振方向的光谱图像，最后形成数据立方体；

本系统采用先分离偏振像元，再重构光谱的方式；重构前的解混过程中，将同方向偏振信息提取出来形成四幅(0°、45°、90°、135°)偏振图像，测量矩阵采用四组独立的伯努利随机矩阵，因此四幅图像都满足符合约束等距性质，M'×N'的伯努利随机矩阵Φ中的元素Φi,j之间是相互独立的，分布如下 p代表概率；四组偏振图像(0°、

45°、90°、135°)拆分前的图像依旧符合伯努利随机矩阵的特性，形成的编码矩阵依旧满足压缩感知要求；

如偏振阵列、编码矩阵与光栅的对应关系无法推导出光学系统设计指标或经典算法无法还原出每个偏振方向的光谱图像，需要返回第一步重新确定系统的空间分辨率、光谱分辨率、光谱通道数及偏振通道数，或返回第三步重新设计编码矩阵；

第五步，编码器件选择；根据系统编码矩阵、微纳偏振探测器的偏振阵列与空间分辨率的对应关系，确定DMD的分辨率；如DMD分辨率无法符合混叠模型中编码要求与设计缩放比例，需要返回第三步修改编码矩阵；

第六步，分光元件设计；在本系统中，选用光栅作为分光元件，光栅方程为dsin(α±β)＝Mλ，其中α为入射角，β为衍射角，d为光栅常数，M为衍射级次，λ为波长；衍射光与入射光在光栅法线同侧为正号，异侧为负号；根据微纳偏振探测器靶面获取的空间、光谱与偏振混叠模型，选择光栅种类与指标；如分光元件不满足混叠模型中分光要求，需要返回第一步重新确定系统的空间分辨率、光谱通道数及偏振通道数；

第七步，Offner系统设计；Offner系统设计分为主镜与三镜设计，三镜与光栅常数决定了系统在探测器靶面的多维混叠信息状态，根据混叠模型与重构算法，在探测器上相邻光谱图像间隔为2t(t∈N*)个像元，则有公式 其中PCCD为探测器像元尺寸；通过公式分析出三镜的焦距fthird，再配合系统分析混叠模型的分析结果，确定主镜焦距ffirst＝fthird/c，其中c为主镜与三镜的缩放倍率，c＝PDMD/e×PCCD，其中e为正偶数，PDMD为DMD微镜尺寸；如Offner系统设计不满足混叠模型对分光、成像指标或缩放倍率的要求，需要返回第一步重新确定系统的空间分辨率、光谱分辨率、光谱通道数及偏振通道数，或第五步重新确定DMD分辨率，或第六步重新选择光栅指标；

第八步，物镜设计，根据系统应用环境与整体系统成像指标，对物镜设计。