Hiperspektralna kamera može kombinovati tehnologiju snimanja sa tehnologijom spektralne detekcije. Dok slika prostorne karakteristike mete, može formirati više uskih traka za svaki prostorni piksel kako bi se postigla kontinuirana spektralna pokrivenost, a različite spektralne informacije mogu u potpunosti odražavati unutrašnjost objekata. razlike u fizičkoj strukturi i hemijskom sastavu. U poređenju sa tradicionalnim prostornim dvodimenzionalnim slikama, hiperspektralne kamere mogu istovremeno prikupiti prostorne i spektralne informacije o meti. Pod određenom prostornom rezolucijom može steći jedinstveni kontinuirani karakterističan spektar objekata u širokom spektralnom rasponu, što može značajno poboljšati tačnost objekata. Precizna identifikacija i detekcija imaju značajne prednosti i sada su postale važna najsavremenija-tehnologija za daljinsko ispitivanje tla.
S brzim razvojem tehnologije oblaganja filtera, razvoj filterskih spektroskopskih hiperspektralnih kamera je uvelike promoviran. Prednosti svjetlosti i male veličine postale su važan dio korisnih opterećenja hiperspektralnog daljinskog otkrivanja i naširoko se koriste u umrežavanju mikro-nano satelitskih hiperspektralnih konstelacija.
According to Memes Consulting, recently, the research group of Liu Chunyu from the Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics of the Chinese Academy of Sciences published a report on "The Development Status and Trends of Filter Spectroscopic Hyperspectral Cameras" in the journal "Infrared and Laser Engineering". article on the subject. Researcher Liu Chunyu is mainly engaged in the research of optical system design and overall design of optoelectronic system.
Šematski dijagram principa hiperspektralnog snimanja
Ovo istraživanje uglavnom razmatra filter{0}}split hiperspektralne kamere i uvodi tipične filtere-split svemirske hiperspektralne slikovne korisne nosivosti u zemlji i inostranstvu, kao i filter-split hiperspektralne sisteme snimanja pod razvoj na terenu. Analiziraju se tehnička rješenja, pokazatelji performansi i mogućnosti primjene ovih sistema, te izlažu tehničke karakteristike, prednosti i mane hiperspektralnih kamera zasnovanih na principu filterske spektroskopije. Konačno, istražuje se trend razvoja hiperspektralnih kamera filterske spektroskopije.
Hiperspektralna kamera kotača filtera koristi točak filtera kao element za cijepanje svjetlosti- i dobija spektralne slike različitih opsega talasnih dužina rotacijom filterskog točka, čime se dovršava cijepanje polihromatskog svjetla u monohromatsko svjetlo. Ključna komponenta hiperspektralne kamere sa filtarskim kotačićem je filter kotačić, koji može zamijeniti kotač filtera odgovarajućeg spektralnog raspona prema različitim opsezima posmatranja. Struktura optičke putanje je jednostavna i spektralni pojas se može fleksibilno zamijeniti. Sa razvojem tehnologije spektralnog snimanja povećava se broj opsega detekcije, a kotač filtera više ne može zadovoljiti opservaciju širokog spektra i visoke rezolucije, pa se sve više koristi u multi-spektralnoj detekciji.
Hiperspektralne kamere sa podesivim filterom koriste podesive filtere kao spektroskopske komponente. Prema različitim metodama podešavanja, uglavnom se dijele na hiperspektralne kamere sa filterima s tekućim kristalima (LCTF), akusto-optičkim podesivim filterima Acousto-optickim podesivim filterom (AOTF) hiperspektralne kamere, MEMS podesivim FP filterom šupljine (MEMS Tunable Fabry-Perot Cavity Filters) hiperspektralna kamera.
Hiperspektralna kamera sa filterom u obliku klina, poznata i kao hiperspektralna kamera tipa gradijent filtera, može postići kontinuirano uzorkovanje u spektralnom i prostornom području. Njegov koncept dizajna je korištenje klinastog-višeslojnog-slojnog medija tankog filma kao filtera, a instaliran je na mjestu blizu detektora dvodimenzionalnog niza-, tako da nekoliko piksela detektora odgovara određenom spektralnom opsegu gradijentnog filtera. Prema odgovarajućem odnosu između svakog opsega talasne dužine gradijent filtera i detektorskog piksela, hiperspektralna kamera sa gradijentnim filterom može se podeliti na tip linearnog gradijenta i tip niza filtera.
Struktura filtera linearnog gradijenta i spektralni dijagram
Quantum dots, also known as "nanocrystals", are inorganic materials with high intrinsic stability and a radius smaller than that of the bulk exciton Bohr radius. By integrating different types of quantum dots, simultaneous detection of different wavelengths can be achieved. The quantum dot spectrometer (CQD) is developed based on this principle. Spectrometers in the traditional concept are equipped with high-precision optical and mechanical components, which are bulky, expensive, and complex in structure, and their application fields are severely limited.
Šematski dijagram bliskog-infracrvenog spektrometra kvantnih tačaka
Općenito, filterska spektroskopska hiperspektralna kamera je u povojima, a njena spektralna rezolucija se ne može porediti sa spektroskopskom spektroskopskom disperzijskom disperzijskom metodom visoke{0}}visoke preciznosti. Opći smjer razvoja hiperspektralnih kamera, posebno s razvojem tehnologije premaza i novih materijala kao što su kvantne tačke, spektralna rezolucija i stopa iskorištenja energije hiperspektralnih kamera baziranih na prevlaci su znatno poboljšani, a očekuje se da će troškovi istraživanja i razvoja porasti. dalje povećanje. Osim toga, kombinacija filtera i detektora će dodatno poboljšati spektralnu rezoluciju sistema, koja se čak može uporediti sa -preciznom disperzionom spektroskopijom rešetke. Stoga je kombinacija filtera i detektorskog elementa također tip premaza. Glavni trend razvoja spektralnih kamera. Nije teško uočiti da će razvoj hiperspektralnih kamera tipa filter- promovirati subverzivni razvoj u oblasti hiperspektralnog snimanja, a samim tim i pokrenuti razvoj tehnologije hiperspektralnog daljinskog otkrivanja za mikro-nano satelite , koji će biti u orbiti za buduću konstelaciju mikro-nano hiperspektralnih satelita. Poslovanje, bolje služe nacionalnoj privredi i postavljaju tehničke osnove.
Ovaj projekat podržali su Nacionalna fondacija za prirodne nauke Kine (41504143), Projekat razvoja opreme za naučno istraživanje Kineske akademije nauka (YJKYYQ20190044), Fondacija za prirodne nauke provincije Anhui (1908085 ME135) i Udruženje za promociju inovacija mladih Kineske akademije nauka (2016203).
