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“环境与灾害监测预报小卫星”高光谱成像仪 被引量：23
1
作者 相里斌 王忠厚 +3 位作者 刘学斌 袁艳 计忠瑛 吕群波 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2009年第3期257-262,I0001,共7页
重点介绍作者为"环境与灾害检测预报小卫星"研制的空间调制型Fourier变换高光谱成像仪,介绍了该类仪器的基本原理和"环境与灾害检测预报小卫星"高光谱成像仪总体方案,详细分析了仪器总体技术参数设计方法以及光学... 重点介绍作者为"环境与灾害检测预报小卫星"研制的空间调制型Fourier变换高光谱成像仪,介绍了该类仪器的基本原理和"环境与灾害检测预报小卫星"高光谱成像仪总体方案,详细分析了仪器总体技术参数设计方法以及光学、机械、电子、定标和数据复原处理等环节的关键技术,给出了仪器在轨获得的初步数据结果。 展开更多
关键词 环境减灾卫星 干涉光谱成像技术 空间调制
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环境减灾-1A卫星空间调制型干涉光谱成像仪技术 被引量：11
2
作者 相里斌 王忠厚 +3 位作者 刘学斌 袁艳 计忠瑛 吕群波 《航天器工程》 2009年第6期43-49,共7页
介绍了空间调制型干涉光谱成像技术的基本原理,结合为环境与灾害监测测预报小卫星研制的超光谱成像仪总体方案,阐述了该类仪器的主要技术参数设计方法,以及光学、机械、电子、定标和数据复原处理等环节的关键技术,给出了仪器在轨运行获... 介绍了空间调制型干涉光谱成像技术的基本原理,结合为环境与灾害监测测预报小卫星研制的超光谱成像仪总体方案,阐述了该类仪器的主要技术参数设计方法,以及光学、机械、电子、定标和数据复原处理等环节的关键技术,给出了仪器在轨运行获得的部分超光谱数据,以及仪器的应用潜力。 展开更多
关键词 环境减灾卫星 干涉光谱成像技术 空间调制
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采用Wollaston棱镜的空间调制干涉成像光谱仪 被引量：8
3
作者 林栩凌 周峰 +3 位作者 王怀义 李欢 赵海博 胡斌 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期1798-1802,共5页
空间调制干涉成像光谱仪相对时间调制型干涉成像光谱仪具有稳定性强、实时性好、小型化、费用低等特点,Wollaston棱镜分光系统的参数设计直接关系到光谱仪性能的优劣,针对Wollaston棱镜分光原理展开分析和计算,给出不同材料Wollaston棱... 空间调制干涉成像光谱仪相对时间调制型干涉成像光谱仪具有稳定性强、实时性好、小型化、费用低等特点,Wollaston棱镜分光系统的参数设计直接关系到光谱仪性能的优劣,针对Wollaston棱镜分光原理展开分析和计算,给出不同材料Wollaston棱镜在不同结构角条件下分束角与波长的关系以及不同波长条件下入射角与棱镜厚度的关系,给出了选择和设计Wollaston分光棱镜的一些原则,为可应用于航天遥感的空间调制干涉成像光谱仪的设计及研制提供理论依据。 展开更多
关键词 渥拉斯顿棱镜 双折射 空间调制 干涉成像
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空间调制干涉光谱成像仪的星上定标系统稳定性研究 被引量：3
4
作者 高静 计忠瑛 +1 位作者 王忠厚 崔燕 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期1013-1017,共5页
空间调制干涉光谱成像仪对地物光谱辐射信息以目标像元干涉图的形式进行采集,系统定标后,复原的光谱图能定量地反映地物目标实际对太阳光的漫反射特性。分析了空间调制干涉光谱成像仪的定标原理,经计算推导和实验,介绍了空间调制干涉光... 空间调制干涉光谱成像仪对地物光谱辐射信息以目标像元干涉图的形式进行采集,系统定标后,复原的光谱图能定量地反映地物目标实际对太阳光的漫反射特性。分析了空间调制干涉光谱成像仪的定标原理,经计算推导和实验,介绍了空间调制干涉光谱仪的星上定标系统,并进行了实验室光谱测试和航天元件的多种环境测试,解决了空间调制干涉光谱仪星上定标技术的关键组件定标光源、光谱滤光片、积分球组件的技术难点,对定标卤钨灯进行了辐射稳定性测试,光谱滤光片进行了光学性能测试和粒子辐照试验,星上积分球组件进行了环境力学试验和热真空实验,均得到了较好的结果。通过全孔径、部分视场的相对光谱定标,能够得到星上定标光谱和干涉图,在经过不同条件下复原光谱比较后,证明此星上定标系统是稳定可靠的。 展开更多
关键词 星上定标 空间调制 积分球 光谱滤光片 稳定性
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空间调制干涉成像光谱技术 被引量：86
5
作者 相里斌 赵葆常 薛鸣球 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期18-22,共5页
介绍空间调制干涉成像光谱技术，提出基于实体迈克尔逊干涉仪的空间调制干涉成像光谱仪，推导了这种仪器的基本几何参数公式与主要误差容限计算公式，总结了其主要特点。文中还归纳出高通量大视场干涉仪原理模型。
关键词 成像光谱 迈克尔逊干涉仪 空间调制 干涉成像
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单边干涉图的数据处理方法研究 被引量：38
6
作者 相里斌 袁艳 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期1869-1874,共6页
干涉成像光谱仪干涉图的采样方式一般有两种,即单边采样和双边采样,单边采样干涉图往往保留零光程差附近的部分“短双边”采样数据以利于数据处理·本文对空间调制干涉成像光谱仪不同干涉图采样方式下的光谱复原方法进行了研究,讨... 干涉成像光谱仪干涉图的采样方式一般有两种,即单边采样和双边采样,单边采样干涉图往往保留零光程差附近的部分“短双边”采样数据以利于数据处理·本文对空间调制干涉成像光谱仪不同干涉图采样方式下的光谱复原方法进行了研究,讨论了空间调制干涉成像光谱仪单边干涉图的切趾与相位修正,提出了更为合理和准确的方法.研究发现,合理设置短双边数据在减小仪器的原始数据量的同时,能够保证复原光谱的准确度· 展开更多
关键词 空间调制干涉成像光谱仪 单边干涉图 切趾 相位修正
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信息散度与梯度角正切相结合的光谱区分方法 被引量：17
7
作者 张修宝 袁艳 +2 位作者 景娟娟 孙成明 王潜 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期853-857,共5页
提出了将光谱信息散度和光谱梯度角正切相结合的光谱区分方法(SID×tan(SGAπ/2)),克服了现有光谱区分方法难以同时兼顾光谱整体形状和局部特征的不足。利用仿真光谱作为输入源,根据时空联合调制干涉成像光谱仪的干涉图获取原理和... 提出了将光谱信息散度和光谱梯度角正切相结合的光谱区分方法(SID×tan(SGAπ/2)),克服了现有光谱区分方法难以同时兼顾光谱整体形状和局部特征的不足。利用仿真光谱作为输入源,根据时空联合调制干涉成像光谱仪的干涉图获取原理和光谱复原算法,模拟了其在不同最大掺杂比下对失真光谱的复原,并采用不同区分方法分别比较了复原光谱与准确光谱的差异。实验结果表明SID×tan(SGAπ/2)法可以在辨别光谱整体形状相似性的前提下,增强对光谱局部特征差异性的分辨能力。通过对多种区分方法结果的对比,验证了SID×tan(SGAπ/2)法在光谱区分能力上的显著提高。 展开更多
关键词 光谱区分方法 信息散度 梯度角 时空联合调制干涉成像光谱仪
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干涉仪的微应力安装力学分析以及试验结果 被引量：8
8
作者 李霞 袁艳 赵建科 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期918-921,共4页
干涉仪在系统中固定产生的应力会影响干涉条纹的调制度.将干涉仪的非通光面与干涉仪材料性能相同的玻璃平板胶合,做为干涉仪上下面的安装面,可以消除安装过程中对干涉仪产生的应力.选取航天通用的铸钛材料做为支撑件,可以避免恶劣航天... 干涉仪在系统中固定产生的应力会影响干涉条纹的调制度.将干涉仪的非通光面与干涉仪材料性能相同的玻璃平板胶合,做为干涉仪上下面的安装面,可以消除安装过程中对干涉仪产生的应力.选取航天通用的铸钛材料做为支撑件,可以避免恶劣航天环境中金属件热膨胀对干涉仪的破坏,采用XM31胶垫对干涉仪运输过程进行保护.整个装调中采用微应力装调.对整个系统采用工程分析软件进行了理论力学分析.结果表明,这种结构设计是可行的.同时采用2XSA60-T1000-32WL振动台,根据有关规范要求输入振动载荷,进行了力学环境试验.试验前后整个系统干涉图的MTF值基本不变.证明这种干涉仪结构设计以及微应力装调方法在工程应用上是可行的. 展开更多
关键词 微应力装调 干涉仪 调制传递函数MTF 空间调制型成像光谱仪
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空间调制干涉成象光谱仪中入射狭缝离焦的分析 被引量：4
9
作者 高瞻 相里斌 +1 位作者 周仁魁 薛鸣球 《光子学报》 EI CAS CSCD 1998年第1期77-80,共4页
本文讨论了自行研制的空间调制干涉成象光谱仪中入射狭缝离焦所带来的问题，推导了禹焦后的光程差表达式，讨论了它对干涉图的影响，得到该离焦量主要受空间分辨率限制的结论．
关键词 成象光谱仪 空间调制 干涉仪 离焦 入射狭缝
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基于加权率失真优化SPIHT算法的干涉多光谱图像压缩 被引量：6
10
作者 马静 吴成柯 +2 位作者 陈东 周有喜 王柯俨 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期430-436,共7页
基于空间调制型成像光谱仪的成像特点,提出了一种适合于干涉多光谱图像的加权率失真优化多级树集合分裂(SPIHT)光谱压缩算法。该算法根据干涉多光谱图像在时域和频域的特点,推导出时域中随着光程差的增大,干涉图像对频域中光谱曲线的形... 基于空间调制型成像光谱仪的成像特点,提出了一种适合于干涉多光谱图像的加权率失真优化多级树集合分裂(SPIHT)光谱压缩算法。该算法根据干涉多光谱图像在时域和频域的特点,推导出时域中随着光程差的增大,干涉图像对频域中光谱曲线的形状影响越大。因此,在光程差方向上,逐渐提升率失真函数的斜率,增大对图像的保护程度,不仅弥补了SPIHT算法在码率分配上的不足,而且有效地保护了频域中的光谱信息。实验结果表明,无论在时域还是频域,该算法与现有算法相比,性能有明显改进。 展开更多
关键词 信息光学 干涉多光谱图像压缩 SPIHT 率失真优化截取 空间调制型光谱仪
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Sagnac干涉仪的几何参量计算 被引量：5
11
作者 周志良 付强 相里斌 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期689-693,共5页
根据空间调制干涉成像光谱仪对视场的要求和小型化目标,通过对分体型Sagnac干涉仪的结构与光路进行分析,研究了Sagnac干涉仪的几何参量与入射光线视场角和孔径之间的关系.推导出满足视场要求的最优化几何参量以及满足横向剪切要求的几... 根据空间调制干涉成像光谱仪对视场的要求和小型化目标,通过对分体型Sagnac干涉仪的结构与光路进行分析,研究了Sagnac干涉仪的几何参量与入射光线视场角和孔径之间的关系.推导出满足视场要求的最优化几何参量以及满足横向剪切要求的几何参量修正量,并将其推广到实体型Sagnac干涉仪中,用于指导干涉成像光谱仪的结构设计与优化. 展开更多
关键词 干涉光谱仪 SAGNAC干涉仪 横向剪切 几何参量
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基于ROI编码的干涉超光谱图像近无损压缩 被引量：3
12
作者 张帆 李自田 薛利军 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1388-1391,共4页
针对干涉超光谱成像仪所成图像的特点,提出了一种基于ROI(RegionofInterest,感兴趣区域)编码的干涉超光谱图像序列压缩方法.利用帧内差值变换,结合矩形ROI编码,在提高遥感图像压缩比的同时,使压缩后的重建图像质量达到近无损的技术要求... 针对干涉超光谱成像仪所成图像的特点,提出了一种基于ROI(RegionofInterest,感兴趣区域)编码的干涉超光谱图像序列压缩方法.利用帧内差值变换,结合矩形ROI编码,在提高遥感图像压缩比的同时,使压缩后的重建图像质量达到近无损的技术要求.实验结果表明,这种压缩方法在干涉超光谱图像压缩中当相对光谱二次误差为2.04%时,干涉图像的压缩比达到9.66∶1. 展开更多
关键词 图像压缩 干涉超光谱图像 ROI 成像光谱技术
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偏振型空间调制干涉成像光谱技术的研究
13
作者 陈新荣 陈林森 +1 位作者 朱士群 薛鸣球 《应用激光》 CSCD 北大核心 2000年第6期247-251,共5页
介绍一种基于偏振原理的空间调制干涉成像光谱技术 ,对这种干涉光谱仪干涉图样的形成及其处理技术进行了理论上的分析 ,为偏振型空间调制干涉成像光谱仪的研制提供理论依据。
关键词 空间调制成像光谱技术 偏振 干涉光谱仪
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大口径干涉成像光谱仪扫描速度偏差的评估与校正 被引量：1
14
作者 曹玮亮 廖宁放 +2 位作者 吕航 吴文敏 程灏波 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期400-404,共5页
大口径干涉成像光谱仪通过视场扫描和数据重组获取目标的干涉序列,理想情况下帧间视场移动量为1个像素。若扫描速度偏快或偏慢,按照正常重组算法得到的干涉序列不是源自同一目标,导致图像和光谱出现误差。根据像点在数据立方体中的移动... 大口径干涉成像光谱仪通过视场扫描和数据重组获取目标的干涉序列,理想情况下帧间视场移动量为1个像素。若扫描速度偏快或偏慢,按照正常重组算法得到的干涉序列不是源自同一目标,导致图像和光谱出现误差。根据像点在数据立方体中的移动规律,提出了像点轨迹追踪法进行校正,按照轨迹坐标对数据进行重采样获得同一目标的干涉序列信号并校正横向尺寸变形。并利用干涉立方体的投影图像对运动误差校正效果进行评估。 展开更多
关键词 干涉成像光谱仪 时空联合调制 扫描速度 评估
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空间调制干涉超光谱成像仪仿真技术初步研究
15
作者 周锦松 胡亮 +1 位作者 崔燕 黄曼 《大气与环境光学学报》 CAS 2007年第6期493-498,共6页
在对空间调制干涉超光谱成像仪的原理进行分析的基础上,以能量传输为路径,研究空间调制干涉超光谱成像仪各数据获取环节的仿真算法,初步建立了干涉超光谱成像仪辐射能量传输仿真模型。对仿真模型进行了计算机仿真,仿真干涉图与实际干涉... 在对空间调制干涉超光谱成像仪的原理进行分析的基础上,以能量传输为路径,研究空间调制干涉超光谱成像仪各数据获取环节的仿真算法,初步建立了干涉超光谱成像仪辐射能量传输仿真模型。对仿真模型进行了计算机仿真,仿真干涉图与实际干涉图较吻合,仿真模型构建较正确. 展开更多
关键词 仿真 空间调制干涉超光谱成像仪 模型
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时空联合调制干涉成像光谱仪的坏像元校正 被引量：1
16
作者 李谦 袁艳 操俊 《航天返回与遥感》 北大核心 2016年第6期76-84,共9页
时空联合调制干涉成像光谱仪通过获取景物目标的干涉图像序列,根据傅里叶变换光谱学理论,复原目标光谱信息。仪器探测器上坏像元的存在会破坏目标干涉图的连续性,造成干涉信息不能正确提取,导致目标反演光谱失真。文章分析了坏像元校正... 时空联合调制干涉成像光谱仪通过获取景物目标的干涉图像序列,根据傅里叶变换光谱学理论,复原目标光谱信息。仪器探测器上坏像元的存在会破坏目标干涉图的连续性,造成干涉信息不能正确提取,导致目标反演光谱失真。文章分析了坏像元校正后的精度与不同光程差位置对目标复原光谱的影响,提出了一种基于径向基神经网络的校正方法,方法复杂度低,实现简单。试验结果表明,文章提出的方法与空间维线性插值、双线性插值、邻域均值三种遥感影像常用坏像元校正方法相比,精度有明显改善。 展开更多
关键词 时空联合调制干涉成像光谱仪 干涉图像 光程差 坏像元 校正 高光谱遥感
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空间调制线偏振光谱测量的误差影响仿真分析 被引量：5
17
作者 刘强 李双 龚平 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期105-109,共5页
通过理论推导,给出了1/4波片复合双折射光楔偏振片型空间调制结构的误差矩阵,并在空间调制相位为0及0.5π的位置分别计算了理想像面光强受器件误差的影响程度。1/4波片的延迟量误差是将入射光斯托克斯参量的V分量引入调制光强中的主要原... 通过理论推导,给出了1/4波片复合双折射光楔偏振片型空间调制结构的误差矩阵,并在空间调制相位为0及0.5π的位置分别计算了理想像面光强受器件误差的影响程度。1/4波片的延迟量误差是将入射光斯托克斯参量的V分量引入调制光强中的主要原因,在调制相位为0.5π的位置,当延迟量误差为0.02π时,其调制系数为0.0314。在给定的器件误差范围内,入射斯托克斯参量具有同样的Q、U分量时,V=0.2会使得U分量测量偏差控制在0.45%内的概率从V=0时的80%左右下降到6%。利用计算机仿真分析得到了线偏振度测量偏差随入射条件的变化,在所有误差取误差范围内的最大值且入射光的V分量小于0.04时,在仪器未定标的条件下,线偏振度的相对测量偏差可以控制在0.5%以内。 展开更多
关键词 测量 空间调制 偏振光谱 误差分析 仿真
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半导体基全光太赫兹空间调制器研究进展
18
作者 何雨莲 文岐业 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2023年第18期83-99,共17页
太赫兹(THz)技术在下一代移动通信技术、雷达成像技术、物质波谱识别、大气遥感和射电天文学等领域有着广泛的应用前景,其中,能够主动调控太赫兹波幅度、相位和频率等特性的调控器件已成为影响太赫兹技术实际应用的关键器件之一.空间光... 太赫兹(THz)技术在下一代移动通信技术、雷达成像技术、物质波谱识别、大气遥感和射电天文学等领域有着广泛的应用前景,其中,能够主动调控太赫兹波幅度、相位和频率等特性的调控器件已成为影响太赫兹技术实际应用的关键器件之一.空间光太赫兹调制器(STM)作为一种典型的空间型波前调控器件,在波束偏转、波束扫描、特殊波束赋形,甚至相控阵技术等方面有着重要的应用.总结、分析和归纳了近年来电控STM和光控STM的主要研究进展,重点介绍了实现技术更简单、工艺成本更低的半导体基全光STM.详细总结了这种全光STM的调制机制和计算模型,系统总结了基于全光STM实现的太赫兹功能器件以及在太赫兹成像技术中的最新研究进展,讨论了全光STM存在的局限,并针对改善调制效率、降低器件插入损耗、提高激光利用率等方面提出多种新型器件结构.最后,对全光STM未来的发展趋势进行了展望. 展开更多
关键词 太赫兹波 空间调制器 半导体 超材料/超表面 太赫兹成像
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基于空间型调制器的太赫兹波快速成像技术
19
作者 朱韵樵 申朝阳 +2 位作者 张豪 何雨莲 文岐业 《太赫兹科学与电子信息学报》 北大核心 2020年第3期351-357,共7页
为解决主流太赫兹成像技术在成像速度、分辨力、清晰度以及制造成本等方面存在相互制约的问题,提出一种基于光控型空间调制器的太赫兹波快速成像技术。这一技术利用新型硅基太赫兹调制材料与数字微镜阵列器件(DMD)的集成,实现了基于单... 为解决主流太赫兹成像技术在成像速度、分辨力、清晰度以及制造成本等方面存在相互制约的问题,提出一种基于光控型空间调制器的太赫兹波快速成像技术。这一技术利用新型硅基太赫兹调制材料与数字微镜阵列器件(DMD)的集成,实现了基于单像素太赫兹探测器的快速成像,进一步分析了太赫兹波束分布特性和高斯背景对成像效果的影响,并提出了有效的优化方法。实验结果证实这种新型技术能够显著提高成像分辨力和清晰度。 展开更多
关键词 太赫兹波 成像技术 空间调制器 单像素探测器 黑硅
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用于人眼视网膜成像照明的激光消散斑技术研究 被引量：19
20
作者 李抄 姜宝光 +2 位作者 夏明亮 程少园 宣丽 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期2245-2249,共5页
以近红外激光(808nm)作为人眼波前像差探测的信号光和视网膜成像的照明光,液晶空间光调制器(LCOS)作为波前校正器,用哈特曼波前探测器探测人眼像差,构建了人眼像差自适应校正的视网膜成像系统。利用模拟眼分析了激光散斑对相机成像的影... 以近红外激光(808nm)作为人眼波前像差探测的信号光和视网膜成像的照明光,液晶空间光调制器(LCOS)作为波前校正器,用哈特曼波前探测器探测人眼像差,构建了人眼像差自适应校正的视网膜成像系统。利用模拟眼分析了激光散斑对相机成像的影响和对哈特曼波前探测器进行像差探测的影响,同时验证了利用旋转散射体的方法消除激光散斑的可行性和有效性;用活体人眼进行了激光消散斑前后照明视网膜进行成像的对比实验,并进一步利用自适应光学技术实现了对人眼像差的动态校正和视网膜细胞的连续成像。校正后,系统波前像差的均方根值小于0.1λ。实验表明激光消散斑后可以同时作为人眼像差探测的信号光和视网膜成像的照明光,从而可以进行连续自适应校正和成像。 展开更多
关键词 自适应光学 视网膜成像 激光散斑 液晶空间光调制器
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