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基于离轴两反利特罗结构的棱镜高光谱成像系统的光学设计
被引量：
2
1
作者
杨晋
崔继承
+3 位作者
巴音贺希格
齐向东
唐玉国
姚雪峰
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期1537-1542,共6页
为满足高光谱成像系统高空间分辨率和高光谱分辨率的要求,并应对实际应用中对仪器小型化、轻量化、高光学效率的新需求,研究一种基于利特罗结构的棱镜色散高光谱成像系统,采用离轴两反的利特罗结构形式减小光学系统的体积,同时为平面棱...
为满足高光谱成像系统高空间分辨率和高光谱分辨率的要求,并应对实际应用中对仪器小型化、轻量化、高光学效率的新需求,研究一种基于利特罗结构的棱镜色散高光谱成像系统,采用离轴两反的利特罗结构形式减小光学系统的体积,同时为平面棱镜提供准直光路,并以宏编程的优化方式,避免系统中光路干涉。结果表明,通过非球面反射镜和双校正透镜的设计,该光学成像系统的谱线弯曲均小于2.1μm,色畸变小于1.3μm,控制在18%像元内,在400~1 080nm可见—近红外（VNIR）工作波段的光学调制传递函数（MTF）均达到0.9以上,光谱分辨率为1.6~5.0nm,光谱透过率在51.5%以上,系统在整个工作光谱范围都具有较高的透过率和像质。
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关键词
利特罗结构
离轴两反系统
高光谱成像仪
谱线弯曲
色畸变
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职称材料
高光谱分辨率近红外CO_2成像光谱仪设计与模拟
被引量：
2
2
作者
赵发财
王淑荣
+1 位作者
曲艺
林冠宇
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第11期52-57,共6页
为满足大气CO2吸收光谱测量的要求,基于成像光谱仪基本工作原理和光学设计理论,设计了一种近红外CO2吸收光谱高光谱分辨率成像光谱仪。它采用简单平面反射光栅光谱仪结构,由入缝、两片聚焦透镜、平面反射光栅及两片成像透镜组成。透镜...
为满足大气CO2吸收光谱测量的要求,基于成像光谱仪基本工作原理和光学设计理论,设计了一种近红外CO2吸收光谱高光谱分辨率成像光谱仪。它采用简单平面反射光栅光谱仪结构,由入缝、两片聚焦透镜、平面反射光栅及两片成像透镜组成。透镜材料为普通常用光学玻璃,为减化系统结构透镜采用了二次非球面设计。采用ZEMAX软件对近红外光谱仪的光学系统进行了优化设计与模拟分析。最终设计与模拟分析结果表明,该光学系统光谱范围为1591～1621nm,分辨率<0.08nm,F数为1.8,满足设计要求。
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关键词
近红外成像光谱仪
平面反射光栅
分辨率
谱线弯曲
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职称材料
星载痕量气体差分吸收光谱仪非均匀性校正研究（英文）
被引量：
1
3
作者
赵敏杰
邹莹
+6 位作者
司福祺
陆亦怀
王煜
汪世美
周海金
曾议
刘文清
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第9期2578-2582,共5页
星载痕量气体差分吸收光谱仪是一种大视场天底观测方式的成像光谱仪,采用面阵CCD探测器。在成像光谱仪空间维的每列探测像元存在响应非均匀性,会在观测的遥感数据中引入仪器相关的高频光谱结构。星载痕量气体差分吸收光谱仪的像元响应...
星载痕量气体差分吸收光谱仪是一种大视场天底观测方式的成像光谱仪,采用面阵CCD探测器。在成像光谱仪空间维的每列探测像元存在响应非均匀性,会在观测的遥感数据中引入仪器相关的高频光谱结构。星载痕量气体差分吸收光谱仪的像元响应非均匀性的校正需要考虑两个因素:光谱弯曲效应和大视场。基于此,提出来一种像元响应非均匀性校正方法。结果表明,光谱图像的光谱弯曲和像元响应的非均匀性得到了有效的校正,去除了光谱图像中的高频光谱结构。
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关键词
光谱弯曲
PRNU
图像处理
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职称材料
成像光谱仪辐射测量一致性校正中插值方法选择
被引量：
1
4
作者
陈旭
向阳
冯玉涛
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第4期1147-1150,共4页
谱线弯曲破坏了色散型成像光谱仪光谱辐射能量采集的一致性,采用插值的办法对系统采集到的辐射能量数据依据无偏离波长定标数据重新采样,可以提高光谱辐射测量的一致性。选择恰当的插值采样方法尤为重要,直接影响校正后辐射能量偏差的...
谱线弯曲破坏了色散型成像光谱仪光谱辐射能量采集的一致性,采用插值的办法对系统采集到的辐射能量数据依据无偏离波长定标数据重新采样,可以提高光谱辐射测量的一致性。选择恰当的插值采样方法尤为重要,直接影响校正后辐射能量偏差的剩余量,决定了校正效果的好坏。采用常用的线性、三点二次多项式、四点三次Lagrange、五点四次Lagrange、三次Hermite和三次样条插值方法对存在光谱偏离的像元采集到的辐射能量数据进行重新采样,比较采样后辐射能量剩余偏差,结果表明:四点三次Lagrange插值和三次样条插值的校正效果明显好于其他四种方法。对于系统光谱偏离量10%Δλ(Δλ=5 nm),辐射能量归一化偏差PV=0.06,插值校正后PV<0.022,采用其他四种方法校正后PV均大于0.035。另外,光谱分辨率较低时(Δλ>5 nm),四点三次Lagrange插值略优;光谱分辨率较高时(Δλ<5 nm),三次样条插值略优。
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关键词
插值
辐射能量校正
光谱偏离
成像光谱仪
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职称材料
题名
基于离轴两反利特罗结构的棱镜高光谱成像系统的光学设计
被引量：
2
1
作者
杨晋
崔继承
巴音贺希格
齐向东
唐玉国
姚雪峰
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
中国科学院大学
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期1537-1542,共6页
基金
国家重大科学仪器设备开发专项项目(2014YQ120351)
国家重点基础研究发展计划(2014CB049501)
+3 种基金
国家自然科学基金项目(61108032)
国家重大科研装备研制项目(ZDYZ2008-1)
国家重大科学仪器设备开发专项项目(11YQ120023)
吉林省科技发展计划项目(20140203011GX)资助
文摘
为满足高光谱成像系统高空间分辨率和高光谱分辨率的要求,并应对实际应用中对仪器小型化、轻量化、高光学效率的新需求,研究一种基于利特罗结构的棱镜色散高光谱成像系统,采用离轴两反的利特罗结构形式减小光学系统的体积,同时为平面棱镜提供准直光路,并以宏编程的优化方式,避免系统中光路干涉。结果表明,通过非球面反射镜和双校正透镜的设计,该光学成像系统的谱线弯曲均小于2.1μm,色畸变小于1.3μm,控制在18%像元内,在400~1 080nm可见—近红外（VNIR）工作波段的光学调制传递函数（MTF）均达到0.9以上,光谱分辨率为1.6~5.0nm,光谱透过率在51.5%以上,系统在整个工作光谱范围都具有较高的透过率和像质。
关键词
利特罗结构
离轴两反系统
高光谱成像仪
谱线弯曲
色畸变
Keywords
Littrow
structure
Off-axis
two-mirror
system
Hyper
spectral
imager
spectral
smile
Keystone
分类号
TH744.1 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
高光谱分辨率近红外CO_2成像光谱仪设计与模拟
被引量：
2
2
作者
赵发财
王淑荣
曲艺
林冠宇
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
中国科学院研究生院
出处
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第11期52-57,共6页
文摘
为满足大气CO2吸收光谱测量的要求,基于成像光谱仪基本工作原理和光学设计理论,设计了一种近红外CO2吸收光谱高光谱分辨率成像光谱仪。它采用简单平面反射光栅光谱仪结构,由入缝、两片聚焦透镜、平面反射光栅及两片成像透镜组成。透镜材料为普通常用光学玻璃,为减化系统结构透镜采用了二次非球面设计。采用ZEMAX软件对近红外光谱仪的光学系统进行了优化设计与模拟分析。最终设计与模拟分析结果表明,该光学系统光谱范围为1591～1621nm,分辨率<0.08nm,F数为1.8,满足设计要求。
关键词
近红外成像光谱仪
平面反射光栅
分辨率
谱线弯曲
Keywords
near
infrared
imaging
spectrometer
planar
reflection
grating
resolution
spectral
smile
分类号
TN216 [电子电信—物理电子学]
TH744.12 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
星载痕量气体差分吸收光谱仪非均匀性校正研究（英文）
被引量：
1
3
作者
赵敏杰
邹莹
司福祺
陆亦怀
王煜
汪世美
周海金
曾议
刘文清
机构
中国科学院安徽光学精密机械研究所环境光学与技术重点实验室
上海航天技术研究院
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第9期2578-2582,共5页
基金
the National Natural Science Foundation of China(41275037)
the Science Fund for Distinguished Young Scholars of Anhui,China(1308085JGD03)
the Anhui Province Natural Science Foundation of China(1308085QF124)
文摘
星载痕量气体差分吸收光谱仪是一种大视场天底观测方式的成像光谱仪,采用面阵CCD探测器。在成像光谱仪空间维的每列探测像元存在响应非均匀性,会在观测的遥感数据中引入仪器相关的高频光谱结构。星载痕量气体差分吸收光谱仪的像元响应非均匀性的校正需要考虑两个因素:光谱弯曲效应和大视场。基于此,提出来一种像元响应非均匀性校正方法。结果表明,光谱图像的光谱弯曲和像元响应的非均匀性得到了有效的校正,去除了光谱图像中的高频光谱结构。
关键词
光谱弯曲
PRNU
图像处理
Keywords
spectral
smile
PRNU
Image
process
分类号
TH744 [机械工程—光学工程]
下载PDF
职称材料
题名
成像光谱仪辐射测量一致性校正中插值方法选择
被引量：
1
4
作者
陈旭
向阳
冯玉涛
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
中国科学院研究生院
中国科学院西安光学精密机械与物理研究所
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第4期1147-1150,共4页
基金
国家自然科学基金重点项目(60538020)
国家(863计划)项目(2006AA12Z143)资助
文摘
谱线弯曲破坏了色散型成像光谱仪光谱辐射能量采集的一致性,采用插值的办法对系统采集到的辐射能量数据依据无偏离波长定标数据重新采样,可以提高光谱辐射测量的一致性。选择恰当的插值采样方法尤为重要,直接影响校正后辐射能量偏差的剩余量,决定了校正效果的好坏。采用常用的线性、三点二次多项式、四点三次Lagrange、五点四次Lagrange、三次Hermite和三次样条插值方法对存在光谱偏离的像元采集到的辐射能量数据进行重新采样,比较采样后辐射能量剩余偏差,结果表明:四点三次Lagrange插值和三次样条插值的校正效果明显好于其他四种方法。对于系统光谱偏离量10%Δλ(Δλ=5 nm),辐射能量归一化偏差PV=0.06,插值校正后PV<0.022,采用其他四种方法校正后PV均大于0.035。另外,光谱分辨率较低时(Δλ>5 nm),四点三次Lagrange插值略优;光谱分辨率较高时(Δλ<5 nm),三次样条插值略优。
关键词
插值
辐射能量校正
光谱偏离
成像光谱仪
Keywords
Interpolation
method
Radiance
correction
spectral
curvature（
smile
）
Imaging
spectrometers
分类号
TN386.5 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于离轴两反利特罗结构的棱镜高光谱成像系统的光学设计
杨晋
崔继承
巴音贺希格
齐向东
唐玉国
姚雪峰
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
2
下载PDF
职称材料
2
高光谱分辨率近红外CO_2成像光谱仪设计与模拟
赵发财
王淑荣
曲艺
林冠宇
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2010
2
下载PDF
职称材料
3
星载痕量气体差分吸收光谱仪非均匀性校正研究（英文）
赵敏杰
邹莹
司福祺
陆亦怀
王煜
汪世美
周海金
曾议
刘文清
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
1
下载PDF
职称材料
4
成像光谱仪辐射测量一致性校正中插值方法选择
陈旭
向阳
冯玉涛
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011
1
下载PDF
职称材料
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