顯微高光譜成像系統將二維成像技術和光譜技術有機的結合起來，不僅能對物體進行形態成像，還能提供豐富的光譜信息，由于它具有光譜分辨率高、波段多、圖像與光譜相結合等優點，因此被廣泛的應用于精準農業、醫藥工程等不同的領域。本文對顯微高光譜成像系統的成像原理及主要技術指標做了介紹，對此感興趣的朋友可以了解一下！

顯微高光譜成像系統的成像原理：

顯微高光譜成像實驗系統基于推帚式成像光譜儀的原理進行設計，光路原理圖如下圖所示。

處于顯微鏡載物臺上的樣品被柯勒照明系統照明，瞬時視場內的樣品條帶通過顯微鏡物鏡和0.6倍C-Mount接口鏡頭成像于分光計的狹縫處，再經過光譜分光組件后，在垂直樣品條帶方向按光譜色散，最后成像于CCD像面。CCD光敏面平行于狹縫的一維稱為空間維，垂直于狹縫的一維稱為光譜維，空間維每一行光敏元上得到的是樣品條帶一個光譜波段的像，這樣面陣CCD相機每幀圖像便對應于一個樣品條帶的多光譜圖像。通過載物臺自動裝置對樣品進行推掃，就得到整個樣品的二維圖像及光譜數據，即圖像立方體。

顯微高光譜成像系統的主要技術指標：

1.光譜范圍

因為顯微鏡屬于透射式主動光學系統，其光源一般為可見光；另外，對于光柵分光，根據光柵方程得知，當波長為λ1的第k1級光譜與波長為λ2的第k2級光譜滿足k1λ1=k2λ2時，將發生光譜重疊，因此為了避免光譜重疊，可以選擇不同波段的光譜范圍。

2.波段數

波段數的選取主要根據CCD相機的光譜維像元數的多少及其像元合并而定，一般沒有嚴格的標準。

3.光譜分辨率

光譜分辨率主要與分光計的狹縫寬度有關。狹縫越窄，則光譜分辨率越高，但系統接收到的能量也隨之降低；因此，在保證足夠光學能量的前提下，可減小狹縫寬度，以提高光譜分辨率。

4.空間分辨率

空間分辨率主要與顯微物鏡的數字孔徑、CCD像元大小有關。例如，如果CCD像元尺寸為27Hm，當選用40倍物鏡時，系統空間分辨率為1.125um。