第30卷，第10期 2010年10月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 30, No. 10.pp2853-2856
October,2010
一种基于单元型红外光谱辐射计的成像光谱数据获取系统设计
宗靖国，张建奇，刘德连，袁胜春西安电子科技大学技术物理学院，陕西西安
710071
摘要依据单元非成像型光谱辆射计的特点，提出了一种单元非成像型红外光谱辐射计的成像光谱数据获取系统。该系统采用在光谱辐射计前端加装描装置，结合同步挖制器，实现光谱辐射计的空间扫描。利用光谱辑射计提供的接口，完成了采集获得的成像光谱数据的批其定标。该系统可达到500×500像素的空间分解能力，光谱范用667～5000cm"，光谱分辨率为1cm"，空间视场角为150°，瞬时视场角为0.3°。将该系统应用于实际的场景光谱数据获取，通过对得到的实验数据分析和比较，说明本文给出的基于非成像光谱辐射计的成像数据获取系统，能够实现实际场景的成像光诺数据获取，能够满足实时性要求不太高的成像光谱数据获取。
关键词光谱辑射计；非成像；光谱；成像
中图分类号：TN216
引言
文献标识码：A
DOI: 10. 3964/j. issn. 1000-0593(2010)10-2853-04
布信息，形成了数据立方体，因而可以为实际应用提供更为丰富的信息[4]，成像型红外光谱辐射计可以完成数据立方体的测量，从而更好地服务于实际应用，
红外光讲辐射计是测盐物体在红外波段发射光谱的仪器设备。通过伏收物体的红外光谱辅射，可以分析物体的辐射特性与物理属性，如确定物体红外发射光谱的峰值强度、位置和形状，分析物体，特别是气体的红外光谱吸收特性等。进而完成农业、环境、地质、石油、安全、军事等军用、民用领域众多的应用需求[]，如在农业、林业上实现农作物、树本的生长评估、病虫害监测：在环境应用方面实现污染监测、地质灾害监测、大规模的地物分类；在安全领域实现危险品、违禁品检测；在军事领域实现对典型军事目标的监控和打击等()。
红外光谱辐射计可分为单元非成像型和或像型两类。单元非成像型红外光谱辐射计以系统视场为单位，每次采集一个视场内的红外光谱辅射分布数据，其数据不包含日标空间信息。其突出特点是具有很宽的光谱刷应范明和极低的系统噪声8.9)。成像型红外光辐射计的光电传感模块由大量的单元传感器组成，每个单元传感器完成其所观测的瞬时视场的红外光谱辐射测重，由此实现空间分解的红外光语辐射美董，获得系统总视场内的红外辐射的空间分布信息(1=13]。相比单元型非成像红外光谱辐射计，成像型红外光谱辐射计获得的数据不们包含了光请分布信感，还包含了光谱的空间分
收稿日期：2010-03-08，修订日期：2010-06-20
由上面的分析可知，红外光谱数据立方体不仅具有场景的空间分布信息还具有场景的光谱分布信息，对众多领域的实际应用都有者害常重要的意义。然而，成像型红外光谱辅射计由于设计的局限往往都有一定的波段获取范围，另一方面成像光语往往价格品贵，在经费不足的条件下很难应用。如何利用单元非成像型红外光谱辐射计来获取成像光谱数据便成为本文的出发点。鉴于比，本文依据单元非成像型光调辐射计的特点，提出了一种单元非成像型红外光谱辐射计的成像光谱数据获取新系统。该系统采用在光谱辐射计前端加装扫描镜，结合同步控制器，实现光谱辐射计的空间扫描。利用光谐辐射计提供的接I1，完成采集获得的成像光谱数据的批量定标5.16。该系统不但具备了傅里叶光谱辐射计的实时、快速、准确、灵缴度高等特点，还可以得到物体的空间信息。与热像仪相比该系统不但可以得到视频信息，面且还可以得到目标详细的红外光谱信息，从而有利于红外虑拟样机对11标的仿真和光谱图像反演")。
将该系统应用于实际的场景光谱数据采集，实验结果表明本文给出的基于非成像光谱辐射计的成像数据获取系统，能够实现实际场跃的成像光谱数据获取，能够满足实时性要求不太高的成像光谱数据获取。
基金项目：国家自然科学基金项日（60777042)，航空科学基金项目(20090181004)资助
作者简介：宗端国，1979年生，西安电子科技大学博士:研究生万方数据
email; zongig@126, com