紅外高光譜成像儀作為一種光學分析儀器，不僅可以獲取物質的光譜信息，還可以獲取物質的圖譜信息，對樣品進行精細的光譜和空間分析。本文對紅外高光譜成像儀的成像原理做了解析。

紅外高光譜成像是一種結合了光譜技術和成像技術的高級遙感方法，其原理主要基于不同物質在特定波長范圍內的紅外輻射特性。具體過程如下：

紅外輻射與物質相互作用：

物質吸收、發射和散射紅外光時，會根據其分子結構和化學成分呈現出特征性的光譜響應。這種光譜響應可以在紅外波段內形成獨特的“指紋”信息，從而反映物質的類型和狀態。

高光譜成像采集：

紅外高光譜成像系統通過分光元件將接收到的紅外輻射分解為多個窄波段，并在每個波段上獲取一幅圖像。由此獲得的數據集包含了目標區域每個像素點的光譜數據，形成了所謂的高光譜立方體（Hyperspectral Cube），即三維數據集（兩個空間維度加一個光譜維度）。

數據處理與分析：

原始數據通常需要經過一系列預處理步驟，如噪聲去除、大氣校正、幾何校正等，以提高數據質量和適用性。利用各種光譜分析技術（如連續窗函數分析、主成分分析、匹配濾波器、混合像元分解等）提取和識別出圖像中各部分的光譜特征，進而對地物進行分類和識別。