光譜成像技術的應用價值推動了光譜成像技術的快速發展，主要體現在光譜成像儀光譜分辨率的不斷提高及分光原理的多樣化。按照光譜分辨率來劃分，光譜成像儀可以劃分為三類：

多光譜成像儀（Multispectral lm ager，MSl）

獲取的圖像數據只有幾個或幾十個譜段，光譜分辨率一般為100nm左右。多光譜成像儀我們通常稱之為多光譜相機，目前這類儀器已經在遙感得到廣泛應用，如Landsat-7衛星上搭載的“增強型主題測繪儀+（ETM+）”以及地球觀測系統（EOS）的第一顆衛星上搭載的“先進空間熱反射和反射輻射儀（ASTER）”等都屬于多光譜類型；

高光譜成像儀（Hyperspectrallm ager，HSl）

獲取的圖像數據具有一百至幾百個譜段，光譜分辨率一般為10nm左右。此類儀器在20世紀80年代開始應用于遙感領域，并取得巨大的成功，我們通常稱此時期為高光譜遙感的興起時期。比較典型的是1987年開始使用的機載可見光/紅外成像光譜儀（AVIRIS），在短短的10年內，已經發表與AVIRIS數據有關的研究論文（摘要）有250多篇，并多次召開與AVIRIS數據有關的研討班、學術交流會；

超光譜成像儀（UItraspectral lm ager，USl）

獲取的圖像數據通常超過1000個譜段，光譜分辨率一般在1nm以下。這類儀器通常用于大氣探測等精細光譜探測方面，比較典型的有美國NASA研制的地球同步成像傅立葉變換光譜儀（GIFTS）。

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