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榆林好的高光譜成像儀技術(shù)

來源: 發(fā)布時間:2021-06-16

棱鏡分光圖5入射光通過棱鏡后被分成不同的方向,然后照射到不同方向的探測器上進(jìn)行成像。棱鏡分光后,在棱鏡的出射面鍍了不同波段的濾光膜,使得不同方向的探測器可以采集到不同光譜信息,實現(xiàn)同時采集空間及光譜信息。芯片鍍膜近年來,IMEC(歐洲微電子研究中心)采用高靈敏CCD芯片及SCMOS芯片研制了一種新的高光譜成像技術(shù),在探測器的像元上分別鍍不同波段的濾波膜實現(xiàn)高光譜成像,此技術(shù)**降低了高光譜成像的成本。目前IMEC提供三種標(biāo)準(zhǔn)的光譜探測器:100波帶的線掃描探測器,32波帶的瓷磚式鍍膜探測器,16波帶以4x4為一個波段的馬賽克式鍍膜探測器針對特定的應(yīng)用進(jìn)行圖像和光譜數(shù)據(jù)的處理與分析,同時還可以為高光譜圖像提供存儲空間。榆林好的高光譜成像儀技術(shù)

在電力系統(tǒng)中,當(dāng)高壓輸電線間電壓超過一定值將導(dǎo)致導(dǎo)線表面的空氣高度游離,從而失去良好的絕緣特性而變成導(dǎo)體,進(jìn)而形成了放電,我們把這種現(xiàn)象稱為電暈。電暈現(xiàn)象的產(chǎn)生會對高壓電力系統(tǒng)造成巨大的危害,包括電能的損失、電氣設(shè)備的腐蝕和無線電干擾等,因此準(zhǔn)確檢測出電暈放電的位置和強(qiáng)弱對電力系統(tǒng)的運行和維護(hù)有著重要的意義。電暈放電過程中輻射的光譜涵蓋了紫外、可見和紅外譜段,其波長主要范圍在電力系統(tǒng)中,當(dāng)高壓輸電線間電壓超過一定值將導(dǎo)致導(dǎo)線表面的空氣高度游離,從而失去良好的絕緣特性而變成導(dǎo)體,進(jìn)而形成了放電,我們把這種現(xiàn)象稱為電暈。電暈現(xiàn)象的產(chǎn)生會對高壓電力系統(tǒng)造成巨大的危害,包括電能的損失、電氣設(shè)備的腐蝕和無線電干擾等,因此準(zhǔn)確檢測出電暈放電的位置和強(qiáng)弱對電力系統(tǒng)的運行和維護(hù)有著重要的意義。電暈放電過程中輻射的光譜涵蓋了紫外、可見和紅外譜段,其波長主要范圍寶雞巨型高光譜成像儀承諾守信圖1為一個典型的高光譜成像系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

光路復(fù)用輕小型成像光譜技術(shù)是利用凹面光柵,實現(xiàn)的一種小型化緊湊型成像光譜儀。在無人機(jī)或偵察機(jī)偵查、淺海探雷等方面具有*的優(yōu)勢。戰(zhàn)術(shù)目標(biāo)情報偵察空間目標(biāo)監(jiān)視與對抗**氣象與環(huán)境探測:植被要素探測,土質(zhì)探測,人工地物探測,陸地水域探測能力需求,島礁測繪新概念衛(wèi)星***應(yīng)用,細(xì)胞衛(wèi)星、手機(jī)衛(wèi)星、芯片衛(wèi)星由于海水的反射率要遠(yuǎn)低于陸地反射率,背景信號較強(qiáng)而有效信號較弱,需要儀器的能量通量和信噪比都具有很好的性能。對洋流、海洋漁業(yè)資源的監(jiān)測及海洋生態(tài)環(huán)境和海洋污染的監(jiān)測控制更高分辨率技術(shù)指標(biāo)設(shè)計:空間分辨率和光譜分辨率更高;更高靈敏度和反演精度更高的分辨率和探測靈敏度使溫濕度反演精度更高。結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定、緊湊;雙角鏡的一體化設(shè)計使用使系統(tǒng)穩(wěn)定性更好,結(jié)構(gòu)也更緊湊;體積更小、質(zhì)量更輕通過光路折轉(zhuǎn)使光路緊湊,減小體積,通過新型材料的使用和輕量化設(shè)計使系統(tǒng)質(zhì)量更輕;安裝接口標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計,通過更換物鏡組件和狹縫組件,快速實現(xiàn)不同的空間分辨率、光譜分辨率。

芯片鍍膜近年來,IMEC(歐洲微電子研究中心)采用高靈敏CCD芯片及SCMOS芯片研制了一種新的高光譜成像技術(shù),在探測器的像元上分別鍍不同波段的濾波膜實現(xiàn)高光譜成像,此技術(shù)**降低了高光譜成像的成本。目前IMEC提供三種標(biāo)準(zhǔn)的光譜探測器:100波帶的線掃描探測器,32波帶的瓷磚式鍍膜探測器,16波帶以4x4為一個波段的馬賽克式鍍膜探測器這種光譜技術(shù)的優(yōu)點是可以同時獲得光譜分辨率和空間分辨率,可以進(jìn)行快速、高性能地獲得光譜信息和空間信息,集成度高,成本低。但是缺點是光譜靈敏度較低,一般大于10nm,多用于無人機(jī)等大范圍掃描的光譜應(yīng)用領(lǐng)域。 [1然后通過分光元件投射到面陣相機(jī);計算機(jī)軟件和硬件用來控制高光譜成像系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)。

高光譜成像技術(shù)是基于非常多窄波段的影像數(shù)據(jù)技術(shù),它將成像技術(shù)與光譜技術(shù)相結(jié)合,探測目標(biāo)的二維幾何空間及一維光譜信息,獲取高光譜分辨率的連續(xù)、窄波段的圖像數(shù)據(jù)。目前高光譜成像技術(shù)發(fā)展迅速,常見的包括光柵分光、聲光可調(diào)諧濾波分光、棱鏡分光、芯片鍍膜等。高光譜遙感高光譜遙感是通過高光譜傳感器探測物體反射的電磁波而獲得地物目標(biāo)的空間和頻譜數(shù)據(jù),成立于20世紀(jì)初期的測譜學(xué)就是它的基礎(chǔ)。高光譜遙感的出現(xiàn)使得許多使用寬波段無法探查到的物體,更加容易被探測到,所以高光譜遙感的出現(xiàn)時成功的是**性的。系統(tǒng)主要由面陣相機(jī)、分光設(shè)備、光源、傳輸機(jī)構(gòu)及計算機(jī)軟硬件等五部分構(gòu)成。好的高光譜成像儀概念設(shè)計

分光設(shè)備是高光譜成像系統(tǒng)的**元件之一光學(xué)元件把寬波長的混合光分散為不同頻率的單波長光。榆林好的高光譜成像儀技術(shù)

聲光可調(diào)諧濾波分光(AOTF)原理AOTF由聲光介質(zhì)、換能器和聲終端三部分組成。射頻驅(qū)動信號通過換能器在聲光介質(zhì)內(nèi)激勵出超聲波。改變射頻驅(qū)動信號的頻率,可以改變AOTF衍射光的波長,從而實現(xiàn)電調(diào)諧波長的掃描。**常用的AOTF晶體材料為TeO2即非共線晶體,也就是說光波通過晶體之后以不同的出射角傳播。如上圖所示:在晶體前端有一個換能器,作用于不同的驅(qū)動頻率,產(chǎn)生不同頻率的振動即聲波。不同的驅(qū)動頻率對應(yīng)于不同振動的聲波,聲波通過晶體TeO2之后,使晶體中晶格產(chǎn)生了布拉格衍射,晶格更像一種濾波器,使晶體只能通過一種波長的光。光進(jìn)入晶體之后發(fā)生衍射,產(chǎn)生衍射光和零級光。榆林好的高光譜成像儀技術(shù)

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