成像原理

获取的高光谱数据为三维立方体x, y, l，其中x, y为空间维分布，l为光谱维分布；

图像上每一像素点均有一条连续的光谱曲线；

每个灰度图像记录的是由可调谐激光器发射的不同波长；

可通过调节可调谐激光器的输出光源来改变数据立方体的波长维度信息。

成像原理图及成像系统

可调谐脉冲激光成像仪组成部分

可调谐激光器(OPO)

采用脉冲可调谐激光器（OPO）作为光源通过其连续输出不同波长的光，经光纤传输，使得不同波长的激光照射到样本上，在激光与物质相关作用之后，其反射光谱被探测器捕捉形成高光谱数据（无需光学滤光片、无需光谱仪）。

OPO 产生非常短的脉冲，大约5ns，导致非常高的瞬时功率（可获取高质量图像）和非常低的平均功率（样品不会被加热）。

短脉冲可以在环境光线下工作，从而不受周边环境的影响。

可调谐激光器(OPO)的特点

探测器（相机）

HySPEC红外高光谱相机：

锑化铟（InSb）或 铟镓砷（InGaAs）

640x512 或320x256

< 9mm to > 20 cm

1000 nm~2400 nm (InSb, MCT) 1000 – 1700 nm (InGaAs)

1nm~2.5nm

HySPEC 的特点-可调节视场角和图像空间分辨率

可自定义设置不同的测试范围及空间分辨率。测试样品大小可从几毫米到十几厘米。快速的扫描速度，整个高光谱立方体可以在几秒钟内收集

可自定义光谱区域及光谱采样分辨率

光谱区域和光谱分辨率可调：

1000 – 2400nm(InSb)   1000 – 1700nm(InGaAs)

整个光谱范围或根据样品的光谱敏感区域的光谱采样分辨率可调节，提高采集效率。

HySPEC与常规高光谱成像技术的区别

HySPEC与常规高光谱成像技术的光谱曲线对比

从图可以看出，6-10nm 的光谱分辨率的曲线容易丢失样品很多的光谱细节信息， 而1-2nm 以上的光谱分辨率则能较好地保留了样品光谱的细节信息。

可调谐脉冲激光成像仪HySPEC的应用

HySPEC 超高的光谱分辨率可在食品和医药、原材料检验、成品检测、产品掺假检测、文物检测、检测、法医应用、农业和植被应用、美容、医疗和病理学等领域应用。