高光譜成像儀作為光電儀器，由光源、探測(cè)器等組成。光源提供的光能量作為信息載體來(lái)刺激或照明對(duì)象，是高光譜檢測(cè)系統(tǒng)中的重要部分。那么，高光譜成像儀一般采用什么光源？本文對(duì)高光譜成像儀的原理及光源類型做了介紹。

高光譜成像儀的原理：

高光譜成像技術(shù)是一種新興無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，它能夠同步獲取待測(cè)樣本在紫外到近紅外光譜覆蓋范圍內(nèi)的空間信息和光譜信息。一般來(lái)說(shuō)，光譜和圖像屬于二維數(shù)據(jù)，高光譜圖像是一個(gè)三維高立方體，其中一維是光譜數(shù)據(jù)（γ波長(zhǎng)），以及二維（x橫軸和y縱軸）的空間信息。其中橫軸由一系列連續(xù)的子圖像在不同的波長(zhǎng)下一個(gè)接一個(gè)的組成：且每一個(gè)子圖像都能提供某一波長(zhǎng)下的光譜強(qiáng)度的空間分布情況。因此，每一個(gè)高光譜圖像即可以看作是每個(gè)獨(dú)立的二維空間圖像在不同波長(zhǎng)下的集合，又可以看做是光譜在每個(gè)像素點(diǎn)的集合。常見的高光譜圖像塊的獲取方式有四種：點(diǎn)掃描（point scan）、線掃描（line scan）、面掃描（area scan）及單層掃描（Single shot），其中線掃描指朝同一個(gè)方向把樣本以直線的形式一條接一條的儲(chǔ)存在文件中，它同時(shí)記錄了一張圖像的一整條直線和這條直線相對(duì)應(yīng)的每個(gè)空間像素點(diǎn)的光譜信息。通過(guò)光源和光檢測(cè)器的不同位置，高光譜有三種光傳輸模式：反射、透射和半透射。一般用反射模式檢測(cè)一些外部質(zhì)量特征，如尺寸、形狀、顏色、表面質(zhì)地和外部缺陷；透射模式通過(guò)捕捉接收從內(nèi)部透過(guò)的微弱光信號(hào)，反應(yīng)內(nèi)部的信息。半透射模式的光源和檢測(cè)器相互垂直，可以更深入地檢測(cè)樣品信息，而相比反射模式對(duì)表面的影響更小，而又減少了厚度的影響。

為了獲取高質(zhì)量的高光譜圖像，高光譜成像設(shè)備的組成部件既基礎(chǔ)又很重要。設(shè)備部件的選擇及其設(shè)置都需要建立在很好的理解了高光譜成像系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上?；A(chǔ)的組成部件有：光源，波長(zhǎng)散射設(shè)備，區(qū)域檢測(cè)器及配套控制軟件。

高光譜成像儀的光源類型：

光源提供的光能量作為信息載體來(lái)刺激或照明對(duì)象，是高光譜檢測(cè)系統(tǒng)中的重要部分。用于高光譜成像系統(tǒng)的典型光源包括鹵素?zé)?、發(fā)光二極管、激光和可調(diào)諧光源。大多數(shù)的高光譜系統(tǒng)采用鹵素?zé)?，一般?lái)說(shuō)鹵素?zé)裟芴峁挷ǘ喂庠葱畔ⅲ?80-2000nm），能滿足大部分高光譜系統(tǒng)的需求。鹵素?zé)舻膬?yōu)點(diǎn)是可以在低電壓下工作且光譜范圍廣，其缺點(diǎn)是相對(duì)壽命較短，熱輸出高，電壓波動(dòng)影響大。