成像方式 | 濾光片型 | 工作原理 | 濾光片型 |
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價格區間 | 0-10萬 | 使用狀態 | 機載/地面均可 |
應用領域 | 生物產業,農業,石油,地礦,制藥 |
產品介紹:
SP120M可見近紅外高光譜相機采用自主開發的高光譜成像技術,光譜范圍400-1000nm以推掃成像的方式,在同一時間獲得目標區域的所有光譜信息數據,具有光譜范圍廣、光譜線性度好、成像速度快、分辨率高等優點。
SP120M近紅外高光譜相機具有高速數據采集速度(全光譜段全譜段≥41fps、ROI后可實現390Hz),可以配合標準C-Mount鏡頭使用,實現光譜影像的快速采集。相機配置的數據采集軟件可實時獲取樣品光譜及影像信息。廣泛應用于教育科研、智慧農業、生態環保、智能制造、食品分析等領域。
SP120M可見近紅外高光譜相機特點
1、光譜范圍廣,可覆蓋400-1000nm的可見近紅外光,波長分辨率優于2.5nm,多達1200個光譜通道;
2、數據采集速度快,全譜段≥41fps,ROI后可實現390Hz;
3、多種焦距鏡頭可選,8mm/16mm/25mm/35mm焦距鏡頭可根據用戶需求更換;
4、采用高衍射效率的透射光柵分光元件,可獲得更精準、更高分辨率的光譜數據;
5、采用12V直流供電方式,功耗小于3W;
6、可適配多種探測器;
7、全自動光譜數據采集與存儲;
8、采集軟件+SDK可提供便捷易用的二次開發支持。
產品應用:
參數規格:
高光譜相機成像原理:
高光譜相機的樣式現在也是五花八門的,所以高光譜成像的原理也不是單一的,比如有光柵分光原理、聲光可調諧濾波分光(AOTF)原理、AOTF系統組成、棱鏡分光、芯片鍍膜等。每個原理成像的方式也是不同的。
1.光柵色分光原理
在經典物理學中,光波穿過狹縫、小孔或者圓盤之類的障礙物時,不同波長的光會發生不同程度的彎散傳播,再通過光柵進行折射分光,形成一條條譜帶。也就是說空間中的一維信息通過鏡頭和狹縫后,不同波長的光按照不同程度的彎散傳播,這一維圖像上的每個點,再通過光柵進行衍射分光,形成一個譜帶,照射到探測器上,探測器上的每個像素位置和強度表征光譜和強度。一個點對應一個譜段,一條線就對應一個譜面,因此探測器每次成像是空間一條線上的光譜信息,為了獲得空間二維圖像再通過機械推掃,完成整個平面的圖像和光譜數據采集。
2.聲光可調諧濾波分光(AOTF)原理:
AOTF由聲光介質、換能器和聲終端三部分組成。射頻驅動信號通過換能器在聲光介質內激勵出超聲波。改變射頻驅動信號的頻率,可以改變AOTF衍射光的波長,從而實現電調諧波長的掃描。
3.AOTF系統組成:
AOTF系統組成:成像物鏡+準直鏡+偏振片+晶體+偏振片+物鏡+detector,入射光經過物鏡會聚之后進入準平行鏡(把所有的入射光變成平行光),準平行光進入偏振片通過同一方向的傳播的光,平行光進入晶體之后,平行于光軸的光按照原來方向前行,非平行光進行衍射,分成兩束相互垂直o光和e光(入射光的波長不同經過晶體之后的o光與e光的角度也不同,因此在改變波長的過程中,圖像會出現漂移);o光和e光及0級光分別會聚在不同的面上。
如圖所示:
為了保證入射光經過準平行鏡之后能夠變化成平行光,因此對前端的物鏡視場角有一定的要求,根據晶體的xxx角,可算出物鏡**的視場角,小于**視場角的情況,成像ok,如果大于視場角,則會造成重影(衍射光與0級光都進入了sensor);
4.棱鏡分光
入射光通過棱鏡后被分成不同的方向,然后照射到不同方向的探測器上進行成像。棱鏡分光后,在棱鏡的出射面鍍了不同波段的濾光膜,使得不同方向的探測器可以采集到不同光譜信息,實現同時采集空間及光譜信息。
5.芯片鍍膜
近年來,IMEC(歐洲微電子研究中心)采用高靈敏CCD芯片及SCMOS芯片研制了一種新的高光譜成像技術,在探測器的像元上分別鍍不同波段的濾波膜實現高光譜成像,此技術大大降低的高光譜成像的成本。
目前IMEC提供三種標準的光譜探測器:100波帶的線掃描探測器,32波帶的瓷磚式鍍膜探測器,16波帶以4x4為一個波段的馬賽克式鍍膜探測器
這種光譜技術的優點是可以同時獲得光譜分辨率和空間分辨率,可以進行快速、高性能地獲得光譜信息和空間信息,集成度高,成本低。但是缺點是光譜靈敏度較低,一般大于10nm,多用于無人機等大范圍掃描的光譜應用領域。