高光譜成像儀作為精密的光學儀器，它融合了傳統的成像和光譜技術的優點，可以同時獲取被檢測物體的空間信息和光譜信息，具有圖譜合一的特點。其根據分光方式的不同，可以分為干涉型、濾光片型和色散型等不同的類型。本文對高光譜成像儀分光方式的類型做了介紹，對此感興趣的朋友可以了解一下！

干涉型光譜成像技術：

干涉型成像光譜技術通過干涉儀探測目標的干涉圖并利用傅里葉變換計算獲得光譜信息，它起源于上世紀80年代末，其通過結合雙光束干涉技術與望遠成像技術，利用干涉圖與像元輻射譜的傅里葉變換關系，對實驗所測得的干涉圖進行處理得到目標的光譜信息，所以又名為傅里葉變換成像光譜儀。

干涉型光譜成像技術根據干涉圖獲取方式的不同，可以分為時間調制型、空間調制型以及時空混合調制型。時間調制型光譜成像技術采用的是Michelson干涉原理，如下圖所示，通過動鏡掃描獲得目標物體的干涉信息。

空間調制型成像光譜儀獲取干涉圖的原理采用的是剪切干涉與楊氏雙縫干涉原理相結合，其采用三角共光路干涉成像系統，如下圖所示，由于狹縫的存在，不需要動鏡掃描即可獲取目標的干涉圖信息，又稱為靜態干涉成像光譜儀。

時空聯合調制聯合調制型傅里葉變換成像光譜儀是基于像面干涉成像原理，獲得的是經干涉圖調制后的目標物體的全景圖像。

色散型光譜成像技術：

色散型光譜成像技術一般先通過棱鏡或者光柵分光，然后被成像系統成像在探測器上，色散型成像光譜儀獲取光譜的方式是通過光柵或者棱鏡的分光來實現。其工作原理為：地面目標物體發出的光經前置成像系統后，成像在狹縫處。然后經過色散元件分光之后由后置成像系統成像在探測器上，從而獲得關于目標物體各個譜段的信息。棱鏡是根據光頻率不同在介質傳播速度不同而實現分光的；光柵則是通過衍射原理將復色光分散。兩者分光原理不相同，存在各自特點，具體如下：

光柵：優點：線性度高、有效孔徑大；色散率高、重量輕。缺點：譜線彎曲、多級衍射干擾；光譜范圍較小、能量損失較大。

棱鏡：優點：雜光少、光譜范圍寬；能量利用率高。缺點：譜線彎曲、色散非線性、色散率低；有效孔徑大較小、體積大。

色散型成像光譜儀的光譜分辨率是與狹縫寬度有直接關系的，狹縫寬度越小，獲得光譜越精細，即其光譜分辨率越高。但系統所獲得的光通量隨狹縫寬度減小而降低，在探測過程中一些微弱信號就有可能會被湮沒。由于色散型成像光譜儀具有結構穩定，易于實現的優點，因此在成像光譜儀的發展歷程中，是最早進入工程應用的成像光譜儀。目前這種類型的成像光譜儀的相關技術比較成熟，在早期的航空和航天中的成像光譜儀中大多都采用了此類技術。在色散型成像光譜儀中，光通量和光譜分辨率之間的矛盾關系導致了色散型成像光譜儀在探測可見和紅外弱輻射方面存在比較大的困難。

濾光片型光譜成像技術：

濾光片型成像光譜技術是在成像系統中加入濾光片分光，與其相比色散型和干涉型成像光譜技術結構較復雜。濾光片型光譜成像技術可細分為多相機加濾光片式、單相機加濾光片輪式、單面陣CCD加濾光片式等，前兩者由于多個相機的存在以及濾光片輪的布置，導致整個光譜成像系統質量和體積增大。

濾光片型成像光譜儀按照濾光片的不同，濾光片成像光譜儀主要可以分為一下三種類型：旋轉濾光片型成像光譜儀、楔形濾光片型成像光譜儀和可調諧濾光片型成像光譜儀。

旋轉濾光片型成像光譜儀分光主要是通過旋轉濾光片輪實現，即一組不同波長的濾光片組成輪子，然后依靠輪子旋轉實現不同波長光譜圖的獲取。

可調諧濾光片成像光譜儀是通過可調諧濾光片實現分光，該成像光譜儀的研制方面，可調諧濾光片是一種特殊的物理材料，按照調節方式的不同可以分為兩類：聲光可調諧濾光片，液晶可調諧濾光片。

楔形濾光片型成像光譜儀核心結構是在系統所使用焦平面探測器的前面耦合的楔形濾光片，該楔形濾光片可以隨位置不同透過波長不同。該成像光譜儀采用面陣探測器，在一次曝光的時間里可以獲得一組不同波長和不同位置的高光譜圖像，通過推掃可獲得整個成像光譜儀的數據立方體。