基于聲光可調(diào)濾波器的超光譜成像系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、自從1922年法國物理學(xué)家Brillouin第一次在世界上提出聲光作用的概念，到1969年Harris和Wallace首次設(shè)計(jì)出共線型聲光可調(diào)濾波器，再到2008年9月6日我國發(fā)射升空并順利進(jìn)入預(yù)定軌道的環(huán)境與災(zāi)害監(jiān)測預(yù)報(bào)小衛(wèi)星，它的主要載荷是西安光機(jī)所研制的“HJ-1-A衛(wèi)星超光譜成像儀”，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，光譜成像技術(shù)在空間環(huán)境遙感、農(nóng)林業(yè)、食品生產(chǎn)在線監(jiān)測、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，也引起了國內(nèi)外眾多研究人員的關(guān)注。成像技術(shù)

2、和光譜技術(shù)是光電技術(shù)的兩個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域，它們分別的發(fā)展和應(yīng)用已十分成熟。成像技術(shù)追求高的空間分辨率，而光譜技術(shù)追求高光譜分辨率，成像光譜技術(shù)在這兩方面的能力均十分突出，實(shí)現(xiàn)了二者的完美結(jié)合。
　　本文在參考了大量國內(nèi)外關(guān)于光譜成像技術(shù)論文的基礎(chǔ)上，介紹了國內(nèi)外光譜成像技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有條件，明確了研究的主要內(nèi)容和理論意義。第二，闡述了非共線型的二氧化碲AOTF的工作原理。介紹了反常布拉格衍射，二氧化碲AOTF就是利用

3、它來工作的。通過基礎(chǔ)理論介紹，闡釋了它的工作原理和主要技術(shù)參數(shù)，介紹了切線平行動(dòng)量匹配關(guān)系。這些知識的引入為后續(xù)的研究奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。第三，完成了超光譜成像儀成像所需要的前端光學(xué)鏡頭及后端CCD鏡頭的設(shè)計(jì)。光學(xué)系統(tǒng)是光譜成像儀除分光元件外關(guān)鍵的部分。光學(xué)系統(tǒng)的主要作用是將目標(biāo)區(qū)域或物體采集進(jìn)系統(tǒng)并最終成像到CCD相機(jī)上，來獲得物體的光譜信息和空間信息。本文認(rèn)真闡明了如何利用光學(xué)設(shè)計(jì)軟件ZEMAX進(jìn)行光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。最后，通過調(diào)諧關(guān)系