機載高光譜成像技術是將高光譜成像系統(tǒng)安裝在航空平臺上，如固定翼飛機、直升機、無人機等，具有光譜分辨率高、多波段、光譜合一特點的快速、無損檢測技術。本文對機載高光譜成像技術的原理及特點做了解析。

機載高光譜成像技術的原理：

光譜成像系統(tǒng)由光學系統(tǒng)、信號前端處理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集記錄處理系統(tǒng)組成，光譜成像系統(tǒng)工作流程是：光學系統(tǒng)→信號前端處理→數(shù)據(jù)采集記錄處理。

高光譜成像技術融合了成像技術與光譜技術，20世紀下半葉，隨著高光譜成像技術的發(fā)展，以光譜分辨率、時間分辨率、空間分辨率等為關鍵技術指標的高光譜傳感器，被搭載于不同平臺組成各式成像光譜儀。按工作原理可將成像光譜儀分為干涉型成像光譜儀、計算層析成像光譜儀、色散型成像光譜儀、濾光片型成像光譜儀等。目前，常用有基于時間、空間調(diào)制干涉型成像光譜儀，基于分光棱鏡、色散棱鏡、衍射光柵構成的色散成像光譜儀。

1.時間調(diào)制干涉成像光譜系統(tǒng)

基于邁克耳遜干涉成像原理的干涉成像光譜系統(tǒng)，由準直透鏡、分束鏡、定鏡、動鏡、付立葉透鏡、面陣探測器等組成，構成時間調(diào)制干涉成像光譜系統(tǒng)。

2.空間調(diào)制干涉成像光譜系統(tǒng)

空間調(diào)制干涉成像光譜系統(tǒng)分為基于薩伐爾板的橫向剪切偏振干涉系統(tǒng)和基于渥拉斯頓棱鏡的角剪切偏振干涉系統(tǒng)。這兩種類型的光路結構及工作原理是不同的。這里介紹基于薩伐爾板的橫向剪切偏振干涉系統(tǒng)，首先光源發(fā)射出的光，經(jīng)狹縫、起偏器形成線性偏振光，然后通過薩伐爾偏光鏡左板，發(fā)生雙折射變成兩束偏振光，接著進入右板后，兩束偏振光光軸方向發(fā)生互換對調(diào)，振動方向成相互垂直，光程差出現(xiàn)橫向剪切量，再通過檢偏器后兩束偏振光振動方向一致，經(jīng)成像透鏡在探測器上形成干涉條紋。

3.色散型成像光譜系統(tǒng)

被測目標發(fā)射出的光，經(jīng)透鏡匯聚于狹縫，再通過透鏡、色散光學器件、透鏡后完成色散和聚焦，然后在像面上形成狹縫成像，經(jīng)探測器收集處理獲取信號。

機載高光譜成像技術的特點：

機載高光譜成像技術特點是：光譜分辨率高、成像波段多、圖譜合一，有極強的地物識別、分類能力，能完成快速、無損對地、空間目標探測，獲取物體的光譜特征信息?；诠庾V數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集方式，適用于眾多應用領域。