均匀分布狭缝阵列编码光谱成像系统的仿真与验证
CSTR:
作者:
作者单位:

(1. 中国科学院上海技术物理研究所 空间主动光电技术重点实验室, 上海 200083;2. 中国科学院大学, 北京 100049;3. 上海科技大学 信息科学与技术学院, 上海 201210;4.国科大杭州高等研究院,杭州,310024)

作者简介:

徐 艳(1993-),女,安徽阜阳人,硕士研究生,主要研究领域为快照式光谱成像技术;

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

装备发展部装备项目(GFZX04014308);中国科学院青年创新促进会优秀会员项目(Y202058).通信作者:王建宇


Simulation and Verification of Uniformly Distributed-slit Array Coded Spectral Imaging System
Author:
Affiliation:

(1. Key Laboratory of Space Active Opto-Electronics Technology, Shanghai Institute of Technical Physics of Chinese Academy of Sciences, Shanghai 200083, CHN;2. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, CHN;3. School of Information Science and Technology, ShanghaiTech University, Shanghai 201210, CHN;4. Hangzhou Institute for Advanced Study, UCAS, Hangzhou 310024, CHN)

Fund Project:

  • 摘要
  • |
  • 图/表
  • |
  • 访问统计
  • |
  • 参考文献
  • |
  • 相似文献
  • |
  • 引证文献
  • |
  • 资源附件
  • |
  • 文章评论
    摘要:

    为解决传统色散型高光谱成像仪扫描速度慢和编码孔径光谱成像系统存在部分信息失真或丢失、光谱重构复杂度高等问题,设计了一种基于均匀分布狭缝阵列的光谱成像系统,在编码孔径光谱成像系统的基础上,采用微位移电机控制阵列编码狭缝对成像视场进行微扫描,以实现光谱不混叠成像,在满足一定成像帧频的条件下实现动态场景的无损探测。仿真结果表明:在光谱图像重构质量与单狭缝系统结果一致的前提下,该系统的采集效率提升了17倍;空间结构相似度和光谱保真度分别是50%压缩采样率编码孔径光谱成像系统的1.8倍和1.17倍,在完成仿真的基础上,搭建实验装置进行了可行性验证。

    Abstract:

    In order to solve the problems of slow scanning speed of traditional dispersive hyperspectral imagers and the problems of information loss, signal distortion, and high reconstruction complexity in the coded aperture spectral imaging system, in this paper, a slit spectral imaging system based on a uniformly distributed array is designed. On the basis of the coded aperture spectral imaging system, a displacement motor is used to control the slit array code plate to perform field-of-view spectrum non-aliasing micro-scanning to realize the non-destructive detection of dynamic scenes. The simulation results show that the collection efficiency of this method is 17 times that of the single-slit system, and the system's spectral data reconstruction result is consistent with that of the single-slit system. The spatial structure similarity is 1.8 times and the spectral fidelity is 1.17 times of that of the 50% sampling rate coded aperture system. Finally, the system was verified by experiments.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文
分享
文章指标
  • 点击次数:
  • 下载次数:
  • HTML阅读次数:
  • 引用次数:
历史
  • 收稿日期:2021-04-23
  • 最后修改日期:
  • 录用日期:
  • 在线发布日期: 2021-09-03
  • 出版日期:
文章二维码

漂浮通知

①《半导体光电》新近入编《中文核心期刊要目总览》2023年版(即第10版),这是本刊自1992年以来连续第10次被《中文核心期刊要目总览》收录。
②目前,《半导体光电》已入编四个最新版高质量科技期刊分级目录,它们分别是中国电子学会《电子技术、通信技术领域高质量科技期刊分级目录》(T3)、中国图象图形学学会《图像图形领域高质量科技期刊分级目录》(T3)、中国电工技术学会《电气工程领域高质量科技期刊分级目录》(T3)和中国照明学会《照明领域高质量科技期刊分级目录》(T2)。
③关于用户登录弱密码必须强制调整的说明
④《半导体光电》微信公众号“半导体光电期刊”已开通,欢迎关注