हाइपरस्पेक्ट्रल कैमरा स्पेक्ट्रल डिटेक्शन तकनीक के साथ इमेजिंग तकनीक को जोड़ सकता है। लक्ष्य की स्थानिक विशेषताओं की इमेजिंग करते समय, यह निरंतर वर्णक्रमीय कवरेज प्राप्त करने के लिए प्रत्येक स्थानिक पिक्सेल के लिए कई संकीर्ण बैंड बना सकता है, और विभिन्न वर्णक्रमीय जानकारी पूरी तरह से वस्तुओं के इंटीरियर को प्रतिबिंबित कर सकती है। भौतिक संरचना और रासायनिक संरचना में अंतर। पारंपरिक स्थानिक दो-आयामी इमेजिंग की तुलना में, हाइपरस्पेक्ट्रल कैमरे एक साथ लक्ष्य की स्थानिक और वर्णक्रमीय जानकारी प्राप्त कर सकते हैं। एक निश्चित स्थानिक संकल्प के तहत, यह एक विस्तृत वर्णक्रमीय श्रेणी में वस्तुओं के अद्वितीय निरंतर विशेषता स्पेक्ट्रम प्राप्त कर सकता है, जो वस्तुओं की सटीकता में काफी सुधार कर सकता है। सटीक पहचान और पहचान के महत्वपूर्ण लाभ हैं और अब यह जमीन के सुदूर संवेदन के लिए एक महत्वपूर्ण अत्याधुनिक तकनीक बन गई है।
फिल्टर कोटिंग प्रौद्योगिकी के तेजी से विकास के साथ, फिल्टर स्पेक्ट्रोस्कोपिक हाइपरस्पेक्ट्रल कैमरों के विकास को बहुत बढ़ावा दिया गया है। प्रकाश और छोटे आकार के लाभ हाइपरस्पेक्ट्रल रिमोट सेंसिंग पेलोड का एक महत्वपूर्ण हिस्सा बन गए हैं, और सूक्ष्म -नैनो उपग्रह हाइपरस्पेक्ट्रल तारामंडल के नेटवर्किंग में व्यापक रूप से उपयोग किए गए हैं।
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.
हाइपरस्पेक्ट्रल इमेजिंग के सिद्धांत का योजनाबद्ध आरेख
यह शोध मुख्य रूप से फ़िल्टर की समीक्षा करता है-हाइपरस्पेक्ट्रल कैमरों को विभाजित करता है, और विशिष्ट फ़िल्टर-घर और विदेश में विभाजित स्पेसबोर्न हाइपरस्पेक्ट्रल इमेजिंग पेलोड, साथ ही फ़िल्टर-स्प्लिट हाइपरस्पेक्ट्रल इमेजिंग सिस्टम के तहत पेश करता है जमीन पर विकास। इन प्रणालियों के तकनीकी समाधान, प्रदर्शन संकेतक और अनुप्रयोग संभावनाओं का विश्लेषण किया जाता है, और फिल्टर स्पेक्ट्रोस्कोपी के सिद्धांत के आधार पर हाइपरस्पेक्ट्रल कैमरों की तकनीकी विशेषताओं, फायदे और नुकसान की व्याख्या की जाती है। अंत में, फिल्टर स्पेक्ट्रोस्कोपी हाइपरस्पेक्ट्रल कैमरों के विकास की प्रवृत्ति की संभावना है।
फिल्टर व्हील हाइपरस्पेक्ट्रल कैमरा फिल्टर व्हील का उपयोग प्रकाश -विभाजन तत्व के रूप में करता है, और फिल्टर व्हील को घुमाकर विभिन्न तरंग दैर्ध्य बैंड की वर्णक्रमीय छवियां प्राप्त करता है, जिससे पॉलीक्रोमैटिक प्रकाश का मोनोक्रोमैटिक प्रकाश में विभाजन पूरा होता है। फिल्टर व्हील हाइपरस्पेक्ट्रल कैमरा का प्रमुख घटक फिल्टर व्हील है, जो अलग-अलग अवलोकन बैंड के अनुसार संबंधित वर्णक्रमीय रेंज के फिल्टर व्हील को बदल सकता है। ऑप्टिकल पथ संरचना सरल है और वर्णक्रमीय बैंड को लचीले ढंग से बदला जा सकता है। स्पेक्ट्रल इमेजिंग तकनीक के विकास के साथ, डिटेक्शन बैंड की संख्या बढ़ रही है, और फिल्टर व्हील अब व्यापक स्पेक्ट्रम और उच्च रिज़ॉल्यूशन के अवलोकन को पूरा नहीं कर सकता है, इसलिए इसका अधिक से अधिक उपयोग मल्टी-स्पेक्ट्रल डिटेक्शन में किया जाता है।
ट्यून करने योग्य फ़िल्टर हाइपरस्पेक्ट्रल कैमरे स्पेक्ट्रोस्कोपिक घटकों के रूप में ट्यून करने योग्य फ़िल्टर का उपयोग करते हैं। विभिन्न ट्यूनिंग विधियों के अनुसार, वे मुख्य रूप से लिक्विड क्रिस्टल ट्यूनेबल फिल्टर (एलसीटीएफ) हाइपरस्पेक्ट्रल कैमरा, एकोस्टो-ऑप्टिक ट्यूनेबल फिल्टर एकोस्टो-ऑप्टिक ट्यूनेबल फिल्टर (एओटीएफ) हाइपरस्पेक्ट्रल कैमरा, एमईएमएस ट्यूनेबल एफपी कैविटी फिल्टर में विभाजित हैं। (एमईएमएस ट्यून करने योग्य फैब्री-पेरोट कैविटी फिल्टर) हाइपरस्पेक्ट्रल कैमरा।
वेज-आकार का फिल्टर हाइपरस्पेक्ट्रल कैमरा, जिसे ग्रेडिएंट फिल्टर टाइप हाइपरस्पेक्ट्रल कैमरा के रूप में भी जाना जाता है, वर्णक्रमीय क्षेत्र और स्थानिक क्षेत्र में निरंतर नमूनाकरण प्राप्त कर सकता है। इसकी डिजाइन अवधारणा एक फिल्टर के रूप में एक पच्चर-आकार की बहु-परत पतली फिल्म माध्यम का उपयोग करना है, और इसे दो-आयामी सरणी डिटेक्टर के करीब की स्थिति में स्थापित किया गया है, ताकि डिटेक्टर के कई पिक्सेल ग्रेडिएंट फिल्टर के एक निश्चित वर्णक्रमीय बैंड के अनुरूप होते हैं। ग्रेडिएंट फिल्टर के प्रत्येक तरंग दैर्ध्य बैंड और डिटेक्टर पिक्सेल के बीच संबंधित संबंध के अनुसार, ग्रेडिएंट फिल्टर वाले हाइपरस्पेक्ट्रल कैमरे को रैखिक ढाल प्रकार और फिल्टर सरणी प्रकार में विभाजित किया जा सकता है।
रैखिक ढाल फ़िल्टर संरचना और वर्णक्रमीय आरेख
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.
निकट का योजनाबद्ध आरेख-इन्फ्रारेड क्वांटम डॉट स्पेक्ट्रोमीटर
सामान्य तौर पर, फ़िल्टर स्पेक्ट्रोस्कोपिक हाइपरस्पेक्ट्रल कैमरा अपनी प्रारंभिक अवस्था में होता है, और इसके वर्णक्रमीय रिज़ॉल्यूशन की तुलना उच्च-सटीक झंझरी फैलाव स्पेक्ट्रोस्कोपिक विधि से नहीं की जा सकती है। हाइपरस्पेक्ट्रल कैमरों की सामान्य विकास दिशा, विशेष रूप से कोटिंग तकनीक और क्वांटम डॉट्स जैसी नई सामग्रियों के विकास के साथ, कोटिंग पर आधारित हाइपरस्पेक्ट्रल कैमरों के वर्णक्रमीय रिज़ॉल्यूशन और ऊर्जा उपयोग दर में बहुत सुधार हुआ है, और अनुसंधान और विकास लागत की उम्मीद है और आगे बढ़ाने के। इसके अलावा, फिल्टर और डिटेक्टर के संयोजन से सिस्टम के वर्णक्रमीय संकल्प में और सुधार होगा, जो कि उच्च - सटीक झंझरी फैलाव स्पेक्ट्रोस्कोपी से भी तुलनीय हो सकता है। इसलिए, फिल्टर और डिटेक्टर तत्व का संयोजन भी एक कोटिंग प्रकार है। वर्णक्रमीय कैमरों में एक प्रमुख विकास प्रवृत्ति। यह देखना मुश्किल नहीं है कि फिल्टर-प्रकार के हाइपरस्पेक्ट्रल कैमरों का विकास हाइपरस्पेक्ट्रल इमेजिंग के क्षेत्र में विध्वंसक विकास को बढ़ावा देगा, और इस प्रकार सूक्ष्म -नैनो उपग्रहों के लिए हाइपरस्पेक्ट्रल रिमोट सेंसिंग तकनीक के विकास को बढ़ावा देगा। , जो सूक्ष्म -नैनो हाइपरस्पेक्ट्रल उपग्रहों के भविष्य के नक्षत्र के लिए कक्षा में होगा। व्यवसाय संचालन, राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था की बेहतर सेवा और तकनीकी नींव रखना।
इस परियोजना को चीन के राष्ट्रीय प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन (41504143), चीनी विज्ञान अकादमी के वैज्ञानिक अनुसंधान उपकरण विकास परियोजना (YJKYYQ20190044), अनहुई प्रांत के प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन (1908085 एमई135) और यूथ इनोवेशन प्रमोशन एसोसिएशन द्वारा समर्थित किया गया था। चीनी विज्ञान अकादमी (2016203) के।
