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线列探测器加光机扫描型光谱仪原理及特点

发布时间:2024-07-05
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高光谱成像光谱仪也称高光谱成像仪,其根据成像系统和分光技术的不同,可以分为面阵列探测器加空间推扫型、线列探测器加光机扫描型、光谱空间交叉扫描型和光谱扫描型等四种类型。本文对线列探测器加光机扫描型光谱仪做了介绍。

高光谱成像光谱仪也称高光谱成像仪,其根据成像系统和分光技术的不同,可以分为面阵列探测器加空间推扫型、线列探测器加光机扫描型、光谱空间交叉扫描型和光谱扫描型等四种类型。本文对线列探测器加光机扫描型光谱仪做了介绍。

高光谱成像仪

线列探测器加光机扫描型光谱仪原理:

面阵推扫式成像光谱仪的前置光学系统,在红外波段,对大视场、高像质光学系统的设计方面非常困难,因此,面阵推扫式成像光谱仪的总视场不可能很大,而线阵探测器加光机扫描型成像光谱仪则很好地解决了这方面的问题。这类光谱仪由光机扫描和飞行平台向前运动完成二维空间扫描,其光谱维的扫描由线列阵探测器完成,色散器件一般是由光栅和棱镜组成,其工作原理如下图所示。

掸扫式成像光谱仪原理图


线列探测器加光机扫描型光谱仪特点:

这类成像光谱仪的特点是:空间扫描在物方完成,可以得到大的总视场角(90°),像元配准好,不同波段任何时候都凝视同一像元;光谱波段覆盖范围较全,可以从可见光一直到热红外;10~120nm的光谱分辨率的情况下,其辐射灵敏度也基本能满足要求。目前波段全、实用性强的成像光谱仪多属此类。

其不足之处是:由于光机扫描,每个像元的凝视时间相对较短,要进一步同时提高光谱分辨率和辐射灵敏度就比较困难。

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