成像光譜儀是光學(xué)成像技術(shù)與光譜分析技術(shù)的融合,可在獲得目標圖像信息的同時獲得其對應(yīng)光譜信息,是一種綜合獲取目標信息的光學(xué)儀器。成像光譜儀把成像技術(shù)和光譜技術(shù)有機的結(jié)合了起來,通過“狹縫”的引入恰到好處的協(xié)調(diào)了成像與光譜的矛盾,可以同時采集目標的圖像信息和光譜信息,從而獲得目標的成像光譜數(shù)據(jù)立方體,從數(shù)據(jù)立方體中便可以提取出對應(yīng)的空間圖像以及空間圖像中任一位置的光譜曲線,即實現(xiàn)了成像技術(shù)與光譜技術(shù)的融合。目前成像光譜儀已廣泛應(yīng)用于航空航天遙感、醫(yī)學(xué)檢測與診斷、礦產(chǎn)資源勘探、環(huán)境監(jiān)測以及軍事偵察與偽裝識別等諸多領(lǐng)域。并且隨著國內(nèi)對于成像光譜技術(shù)的不斷推廣,可覆蓋太陽反射光譜區(qū)的成像光譜儀的應(yīng)用需求日益強烈,并且伴隨著近幾年無人機技術(shù)的飛速發(fā)展,適用于無人機載的小型化便攜式的短波紅外成像光譜儀的需求更是日益迫切。鑒于此,本文展開了對于棱鏡-光柵型短波紅外成像光譜儀的研究,目標是研制具有自主知識產(chǎn)權(quán)的短波紅外成像光譜儀,針對棱鏡-光柵型短波紅外成像光譜儀的設(shè)計、加工及裝調(diào)過程中的一些關(guān)鍵問題開展相關(guān)研究,突破棱鏡-光柵型短波紅外成像光譜儀研制的關(guān)鍵技術(shù)。本論文的主要研究內(nèi)容有:1.棱鏡-光柵型... 

【文章頁數(shù)】：133 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 論文的研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 主要研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
        1.3.1 論文研究內(nèi)容
        1.3.2 論文結(jié)構(gòu)安排
第2章 成像光譜儀的理論基礎(chǔ)
    2.1 引言
    2.2 成像光譜儀的原理
        2.2.1 成像光譜儀的基本工作原理
        2.2.2 成像光譜儀的性能參數(shù)
    2.3 成像光譜儀的分類
        2.3.1 按工作波段分類
        2.3.2 按分光原理分類
        2.3.3 按掃描方式分類
    2.4 棱鏡-光柵型短波紅外成像光譜儀關(guān)鍵技術(shù)分析
        2.4.1 棱鏡-光柵型短波紅外成像光譜儀光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計技術(shù)
        2.4.2 短波紅外成像光譜儀探測器的校正技術(shù)
        2.4.3 棱鏡-光柵型短波紅外成像光譜儀系統(tǒng)的裝調(diào)技術(shù)
        2.4.4 棱鏡-光柵型短波紅外成像光譜儀的光譜定標及儀器測試技術(shù)
    2.5 本章小結(jié)
第3章 棱鏡-光柵型短波紅外成像光譜儀光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計及公差分析
    3.1 引言
    3.2 棱鏡-光柵型短波紅外成像光譜儀望遠系統(tǒng)設(shè)計
        3.2.1 望遠系統(tǒng)的性能參數(shù)
        3.2.2 望遠系統(tǒng)的初始結(jié)構(gòu)選型與優(yōu)化設(shè)計
        3.2.3 望遠系統(tǒng)的性能評價
    3.3 棱鏡-光柵型短波紅外成像光譜儀分光系統(tǒng)設(shè)計
        3.3.1 棱鏡-光柵模塊的建模分析
        3.3.2 分光系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計
        3.3.3 分光系統(tǒng)的譜線彎曲和色畸變
    3.4 望遠系統(tǒng)與分光系統(tǒng)的一體化優(yōu)化設(shè)計
    3.5 棱鏡-光柵型短波紅外成像光譜儀光學(xué)系統(tǒng)的公差分配與分析
        3.5.1 光學(xué)系統(tǒng)公差分析的基本原理
        3.5.2 棱鏡-光柵型短波紅外成像光譜儀光學(xué)系統(tǒng)公差分配結(jié)果
    3.6 本章小結(jié)
第4章 HgCdTe短波紅外探測器校正技術(shù)研究
    4.1 引言
    4.2 HgCdTe短波紅外探測器壞像元校正技術(shù)研究
        4.2.1 探測器壞像元的產(chǎn)生及分類
        4.2.2 探測器壞像元校正的基本原理與方法
        4.2.3 探測器壞像元校正的實驗結(jié)果及分析
    4.3 HgCdTe短波紅外探測器非均勻性校正技術(shù)研究
        4.3.1 探測器響應(yīng)非均勻性的產(chǎn)生
        4.3.2 探測器非均勻性校正的基本原理與方法
        4.3.3 探測器非均勻性校正的實驗結(jié)果及分析
    4.4 HgCdTe短波紅外探測器綜合校正技術(shù)的研究
        4.4.1 壞像元校正與非均勻性校正先后順序的討論
        4.4.2 不同校正順序下的實驗結(jié)果分析
        4.4.3 探測器綜合校正的外景實驗結(jié)果
    4.5 本章小結(jié)
第5章 棱鏡-光柵型短波紅外成像光譜儀裝調(diào)技術(shù)研究
    5.1 引言
    5.2 棱鏡-光柵型短波紅外成像光譜儀裝調(diào)基本原理
        5.2.1 光學(xué)儀器裝調(diào)的基本原則
        5.2.2 棱鏡-光柵型短波紅外成像光譜儀的裝調(diào)要求
        5.2.3 632.8nm可見光輔助裝調(diào)的基本原理
    5.3 棱鏡-光柵型短波紅外成像光譜儀望遠系統(tǒng)的裝調(diào)
    5.4 棱鏡-光柵型短波紅外成像光譜儀分光系統(tǒng)裝調(diào)
        5.4.1 準直組和成像組的裝調(diào)
        5.4.2 入射狹縫的調(diào)焦
        5.4.3 棱鏡-光柵分光模塊的裝調(diào)
        5.4.4 分光系統(tǒng)整體的裝調(diào)
        5.4.5 探測器的調(diào)焦
        5.4.6 入射狹縫滾轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)及探測器滾轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)
    5.5 棱鏡-光柵型短波紅外成像光譜儀整機聯(lián)調(diào)
    5.6 本章小結(jié)
第6章 棱鏡-光柵型短波紅外成像光譜儀光譜定標及儀器測試
    6.1 引言
    6.2 棱鏡-光柵型短波紅外成像光譜儀光譜定標
        6.2.1 光譜定標的基本原理
        6.2.2 光譜定標單色儀的研制
        6.2.3 光譜定標實驗及定標數(shù)據(jù)分析
    6.3 棱鏡-光柵型短波紅外成像光譜儀的儀器測試
    6.4 本章小結(jié)
第7章 總結(jié)與展望
    7.1 論文工作總結(jié)
    7.2 創(chuàng)新之處
    7.3 工作展望
參考文獻
致謝
作者簡歷及攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3658137