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成像光谱仪

美国专利US6288781 (2001年9月11日公布) 本发明提供一种用于产生物体的光谱图像的  (本文共1页) 阅读全文>>

权威出处: 《红外》2002年06期
中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所)
中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所)

航空摆扫式成像光谱仪成像质量研究

高光谱成像技术将光学成像技术与光谱分析技术有机地结合在一起,在获取目标的二维空间信息的同时,也获取了目标的光谱信息,从而对目标的几何形状和光谱特征进行分析和识别。高光谱遥感兴起于20世纪80年代遥感技术的发展,是当前遥感的前沿技术,它具有光谱分辨率高、光谱波段数多、信息量丰富等特点,可以广泛应用于地质勘查、海洋研究、农业生产等诸多领域。机载摆扫式成像光谱仪作为高光谱遥感成像的一种应用方向,具有成像视场大、成本低、使用方便、机动性好等优点,这对于高光谱遥感成像在民用领域的推广应用具有十分重要的意义。本文以机载摆扫式成像光谱仪为研究对象,为了提高成像光谱仪的成像性能,针对光学系统的成像质量展开研究,重点研究了光谱仪总体方案设计、仪器各项误差引起的像移量的计算以及复杂运动下系统调制传递函数(MTF)的计算三个方面。本文主要的研究工作如下:首先,介绍了机载成像光谱仪的应用需求,确定了光谱仪的总体设计方案以及指标;完成了光学系统的设计,详...  (本文共155页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所)
中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所)

棱镜—光栅型短波红外成像光谱仪关键技术研究

成像光谱仪是光学成像技术与光谱分析技术的融合,可在获得目标图像信息的同时获得其对应光谱信息,是一种综合获取目标信息的光学仪器。成像光谱仪把成像技术和光谱技术有机的结合了起来,通过“狭缝”的引入恰到好处的协调了成像与光谱的矛盾,可以同时采集目标的图像信息和光谱信息,从而获得目标的成像光谱数据立方体,从数据立方体中便可以提取出对应的空间图像以及空间图像中任一位置的光谱曲线,即实现了成像技术与光谱技术的融合。目前成像光谱仪已广泛应用于航空航天遥感、医学检测与诊断、矿产资源勘探、环境监测以及军事侦察与伪装识别等诸多领域。并且随着国内对于成像光谱技术的不断推广,可覆盖太阳反射光谱区的成像光谱仪的应用需求日益强烈,并且伴随着近几年无人机技术的飞速发展,适用于无人机载的小型化便携式的短波红外成像光谱仪的需求更是日益迫切。鉴于此,本文展开了对于棱镜-光栅型短波红外成像光谱仪的研究,目标是研制具有自主知识产权的短波红外成像光谱仪,针对棱镜-光栅型...  (本文共133页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学院大学(中国科学院国家空间科学中心)
中国科学院大学(中国科学院国家空间科学中心)

高分辨率紫外可见成像光谱仪地面定标技术研究

伴随空间光学遥感技术的不断进步,为了满足星载光学探测仪的发展和科研的需要,在近几十年中高分辨率星载成像光谱仪对探测精度要求在逐渐提高,仪器的设计越来越完善,其功能和性能指标也在不断提升。空间光学遥感载荷高精度探测的实现不仅取决于仪器本身的性能也取决于其探测数据的定量化反演的水平,即通过原始探测数据反演出目标气体含量的水平。而在探测数据定量化反演的过程中,地面定标是不可缺少的技术之一,高精度的成像光学遥感仪器的快速发展带来的是地面测试和定标技术的复杂化,因此针对星载光学成像光谱仪建立一套完整的地面测试系统是迫切需要的。紫外可见高分辨率成像光谱仪采用高光谱成像技术,是一台工作波段为300nm-500nm的双通道成像光谱仪,为开展相应的高精度地面定标技术研究,分别围绕五个方面展开定标了工作。本文第一章首先介绍了近些年来国内外星载光学遥感仪器的发展和国内外地面定标技术的现状,同时介绍了紫外可见高分辨率成像光谱仪的组成及相应的工作原理,并...  (本文共136页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所)
中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所)

中波红外傅里叶变换成像光谱仪理论分析与光学系统设计研究

成像光谱仪是在成像光谱技术基础上发展起来的新一代光学遥感仪器,是成像仪和光谱仪的有机结合。它可以获得关于目标物体的三维数据立方体,已广泛应用于空间遥感、目标探测、地质资源勘探、环境监测、气象分析等领域。作为成像光谱仪的典型代表,傅里叶变换成像光谱仪通过获取目标物体的干涉信息,再对干涉图做傅里叶变换获得目标的光谱信息。按照对干涉图的调制方式的不同,傅里叶变换成像光谱仪主要分为时间调制型、空间调制型和时空联合调制型。基于当前傅里叶变换成像光谱仪的发展现状及应用需求,本论文提出了一种基于迈克尔逊干涉仪结构的时空联合调制中波红外傅里叶变换成像光谱仪,并对其进行了理论分析及光学系统设计研究。该系统利用多级阶梯微反射镜取代时间调制型傅里叶变换成像光谱仪的动镜,实现了系统的静态化设计和光程差的空间采样。与传统的空间调制型傅里叶变换成像光谱仪相比,系统不含狭缝,因此具有光通量大的优点。本论文的主要工作包括以下四个部分:一、提出了一种基于多级阶梯...  (本文共136页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所)
中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所)

基于Dyson结构的长波红外高光谱成像光谱仪光学系统研究

工作于长波红外波段(8~12?m)的成像光谱仪在遥感领域具有明显的优势,近年来随着红外探测器技术的飞速发展,长波红外成像光谱仪在地雷探测,化学云层绘图,林火监测等军民领域得到了越来越广泛的应用。成像光谱仪由前置望远物镜和光谱分光系统两部分组成,其中分光系统是成像光谱仪的核心组成部分。8~12?m波段范围内的遥感信号十分微弱,光学系统往往需要具有较高的辐射通量以满足信噪比的要求,而传统的平面光栅光谱仪难以同时实现高信噪比与小型化光学系统的优化设计。同心结构光栅光谱仪结构简单紧凑,体积小,数值孔径大,谱线弯曲和色畸变小,十分适用于长波红外成像光谱仪的设计。Dyson结构是一种典型的同心结构,基于Dyson结构的光谱仪承载了同心结构的上述优势。根据Dyson结构的特点及像差特性,选择硒化锌作为厚透镜材料,并通过分析Dyson光谱仪的像差特性,权衡光谱仪小体积、高光谱分辨率的要求,推导了适用于长波红外波段范围的Dyson光谱仪初始结构的...  (本文共133页) 本文目录 | 阅读全文>>