干涉型高光譜成像儀的原理及優缺點
發布時間:2023-11-17
瀏覽次數:740
高光譜成像儀?根據分光原理的不同,可分為色散型、干涉型、計算層析型等幾種類型。其中,干涉型高光譜成像儀又包括時間調制型干涉、空間調制型干涉和時空混合調制型干涉。本文對干涉型高光譜成像儀的原理及優缺點做了介紹,感興趣的朋友可以了解一下!
高光譜成像儀根據分光原理的不同,可分為色散型、干涉型、計算層析型等幾種類型。其中,干涉型高光譜成像儀又包括時間調制型干涉、空間調制型干涉和時空混合調制型干涉。本文對干涉型高光譜成像儀的原理及優缺點做了介紹,感興趣的朋友可以了解一下!
干涉型高光譜成像儀的原理:
干涉型光譜成像與色散型在采集二維光譜信息時的共通點是以推掃形式獲得。區別于色散型光譜儀,干涉型光譜儀是利用傅里葉變換從采集的目標干涉圖像中求得其光譜信息。干涉型光譜成像分為時間調制、空間調制及時空混合調制型。三種方式的共同點是獲得目標對象的空間干涉信息都要使用到狹縫及動鏡結構。
如下圖所示為邁克爾遜干涉光譜儀的示意圖。從成像系統輸出的光經過狹縫和準直系統后,經過分束器分為反射和透射兩束光束,最后經過動鏡和靜鏡成像到探測器上,利用反射光與透射光的光程差,從而將相應的干涉圖呈在探測器上。通過調節動鏡可以改變光程差,成像光譜儀的光譜分辨率與光程差成正比,即其光譜精度較高。
如下圖是Sagnac型干涉儀示意圖。入射光線經過前置系統后,在狹縫處發生匯聚,經過準直后的光線進入分束器,則可以得到分光后的反射光和透射光,當動鏡與靜鏡出現夾角時會產生光程差,進而發生干涉現象。經過柱面鏡成像可以同時得到目標的干涉信息以及空間信息。
如下圖所示為時空混合調制型光譜儀示意圖。其干涉結果中的光程差與時間空間都有關聯,其優點是沒有狹縫與運動部件,通過全視場推掃獲取完整干涉圖,即非實時獲取空間分量和光譜分量。
干涉型高光譜成像儀的優缺點:
(1)優勢:光譜分辨率高;信噪比高。
(2)劣勢:結構復雜;所獲干涉圖需進一步處理。
相關產品
-
紅外光譜的發展、原理、特點、分類
紅外光譜的發展、原理、特點、分類紅外光譜的技術在各領域中的應用相繼經歷了很長時期,逐漸完善著自身技術在領域中的應用,且將低成本高性能作為發展與創新的主要方向。本..
-
近紅外光譜技術的優缺點和應用范圍
?由于近紅外光譜在光纖中良好的傳輸性,近年來也被很多發達國家廣泛應用在產業在線分析中。近紅外定量分析因其快速、正確已被列人世界谷物化學科技標準協會和美國谷物化學..
-
高光譜數據常見預處理方法有哪些?
高光譜在采集數據時會有成百上千個不同的波段數據,數據量巨大從而增加了數據處理的難度。而且在高光譜圖像采集過程中會有來自儀器與環境的干擾,獲得的光譜信號易存在噪聲..
-
高光譜成像儀光譜數據特征波長的選取方法介紹
高光譜成像儀?在對樣品進行側臉時,會采集多波段的光譜數據,全波段數據有較多的冗余信息,因此就需要采用一定的方法來選取樣本光譜的特征波段與紋理特征的重要變量。本文..