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按分光方式成像光谱仪可分为哪些技术?

光谱成像技术起源于1980年代,它的前身是多光谱遥感成像技术。由于光谱成像具有良好的信息获取能力,因此光谱成像技术发展迅速。已经发展出了各种光谱成像技术,成像光谱仪产品不断更新换代。

 

该技术是将成像技术和光谱技术相结合的新型多维信息获取技术,能探测获得被测目标的二维空间信息和一维光谱信息构成的数据立方体,经过数据处理能够获得不同地物的光谱曲线。该仪器广泛的应用在卫星遥感技术、林业、农业、地质、医药、军事、海洋、地质勘探、生产制造、色度学等相关领域。而在各类型成像光谱仪中,因其具有结构紧凑、固有像差小,光能利用率高,成像质量好,分辨率高等优点。

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该光谱仪是一种以透射光栅为分光元件,通过将这种形式附加到CCD相机前,可通过空间扫描获得目标物的影像和连续的光谱信息。按不同的分光方式,可分为色散型和干涉型等光谱成像技术。色散型光谱成像技术和干涉型光谱成像技术都是通过推扫或摆扫的方式获得目标的二维空间信息和一维光谱信息,对平台的稳定性要求很高,且在同一次曝光中获取所有谱段的光谱信息。采用滤光片的光谱成像方案,无论是采用多个滤光片并行获取多个波长的图像信息,还是采用依次切换滤光片的方式,都需要根据系统的光谱响应来设置合适的曝光时间,从而获得蕞大的信噪比。

 

由于色散型光谱仪的光谱分辨率与入射狭缝的宽度成反比,要获得更高的光谱分辨率,就要不断减小狭缝的宽度,以至于系统的光通量减少,导致探测灵敏度很低。随着成像光谱  仪的技术指标要求的提高,尤其是空间分辨率、光谱分辨率、对弱信号的探测能力等方面,渐渐不能满足要求。干涉仪器在原理上具有高光谱分辨率与高能量利用率等优点,能够满足不断提高的应用需求,逐渐成为成像光谱技术领域的研究热点。

 

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