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便攜式成像光譜儀中光譜的分布特征

更新時間:2023-04-04   點擊次數(shù):1253次

便攜式成像光譜儀在高光譜測量的基礎(chǔ)上,具有圖譜合一的優(yōu)勢,可以到葉片一個點去探測作物不同脅迫癥狀的特征,又可獲取受脅迫作物面狀的光譜信息,點面結(jié)合綜合地反映作物遭受脅迫的程度。所以,成像高光譜已經(jīng)成為國內(nèi)外研究的熱點,學(xué)者們利用高光譜成像技術(shù)定量化地提取作物所遭受的各種脅迫特征,根據(jù)高分辨率的圖像對葉片及葉片的局部區(qū)域進(jìn)行分析,從而在更加微觀的尺度上進(jìn)行機理探測研究。正是因為便攜式成像光譜儀可以得到波段寬度很窄的多波段圖像數(shù)據(jù),所以它多用于地物的光譜分析與識別上。特別是,由于成像光譜儀的工作波段為可見光、近紅外、短波紅外,因此對于特殊的礦產(chǎn)探測及海色調(diào)查是非常有效的,尤其是礦化蝕變巖在短波段具有診斷性和光譜特性。
 

  光源的波長是便攜式成像光譜儀的計量標(biāo)準(zhǔn),因此其單色性應(yīng)能滿足測量精度及測量范圍的要求。在非相干照明中,光源的光譜分布應(yīng)與接收器的光譜響應(yīng)相匹配,這不僅是節(jié)省能量問題,還是提高檢測信號的信噪比的重要措施。因信號加載于光源的峰值波長上,故若接收器的峰值靈敏波長與光源匹配得很好,則在其他波長上出現(xiàn)噪聲"后引起的響應(yīng)是很小的。在目視儀器中,視場的背景可以是適宜人眼的黃綠色,而將有害的紅外輻射,它可能引起儀器的熱變形,用濾色片濾去。高溫氣體被收集到一金屬輻射管中,為保證被測氣體不遇冷凝結(jié),輻射管內(nèi)壁與被測氣體保持相同高溫,前、后兩端是由紅外透光材料制成的圓形薄片,其前端位于透鏡的焦平面上。
 

  便攜式成像光譜儀能夠獲得紫外至可見的所有譜線,可根據(jù)需求來選擇分析譜線,易于實現(xiàn)多基體的分析;能根據(jù)元素的含量范圍和基體種類選擇的分析譜線,實現(xiàn)更準(zhǔn)確的測量;易于擴展升級,用戶若需增加新基體或新元素的分析,只需添加相應(yīng)分析程序,無需改變成像光譜儀硬件;譜線信息豐富,結(jié)合扣背景、譜線分離等先進(jìn)的算法,可以準(zhǔn)確扣除各種光譜干擾;儀器校準(zhǔn)方便快捷,只需通過智能校準(zhǔn)算法,即可實現(xiàn)光譜校正,無任何運動部件。受到PMT體積和安裝空間的限制,元素配置的通道有限,在分析不同含量范圍和基體種類的樣品時,往往采用同一分析譜線,測量的是出縫寬度內(nèi)的整體光強,這種方法無法消除背景和光譜干擾。
 

  為了保證每一臺便攜式成像光譜儀具有的性能,公司一直堅持為每臺成像光譜儀配備獨立制作的凸面全息衍射光柵,從而使得分光系統(tǒng)在沒有任何運動部件的情況下,雜散光被降低到了低值,光譜數(shù)據(jù)的信噪比極其*,并使UAV系統(tǒng)具有高度的牢固可靠性和環(huán)境穩(wěn)定性。


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