从单波段到超光谱——面向多维信息感知的红外光谱成像技术

从单一波段红外成像探测的截止波长及单波段探测的局限性讨论开始,介绍了红外光谱成像的基本概念,阐述了多色、多光谱、高光谱、超光谱成像在军事应用领域的用途和意义,并介绍了多通道、多色传感器及分光等实现光谱成像的技术手段以及国外发展情况,讨论了该领域的未来发展趋势。     

新疆绿洲地物反射光谱——以渭干河-库车河三角洲绿洲为例

〗针对遥感应用越来越依赖于地物光谱特征的特点,为了更深入地研究干旱区地物光谱反射特征,选择新疆塔里木盆地北缘渭干河–库车河三角洲绿洲为研究区.首先,采用美国ASD Fieldspec HH地物光谱仪测得该绿洲几种典型地物(盐碱地、细沙地、棉花地等、柽柳、骆驼刺、芦苇、盐穗木等以及水体)的光谱数据,分析其光谱特征.其次,采用移动平均法进行了噪声去除,分析实测光谱数据噪声特征,部分消除了高频成分,使光谱曲线较为光滑.同时利用导数光谱技术消除了背景噪声、分辨重叠光谱;利用连续统去除法去掉不感兴趣的吸收谱的影响,使之有效突出光谱曲线的吸收和反射特征.最后,利用ENVI软件建立了渭干河库车河三角洲绿洲主要地物以及对这些地物进行包络线消除的小型光谱库,从而达到该库服务于渭库绿洲的地物调查、植被调查、植被分类和环境监测等遥感应用的目的.     

不同乳腺肿瘤组织的拉曼光谱与光致发光谱

用显微共焦拉曼光谱仪采集了乳腺肿瘤组织的拉曼光谱。结果表明，所采集到的是拉曼光谱和光致发光光谱的叠加。不同性质的乳腺肿瘤的拉曼光谱有差异，这些拉曼光谱和光致发光谱的差异对于乳腺肿瘤的癌变研究从分子水平提供了有价值的信息，对应用光谱技术诊断乳腺肿瘤疾病有重要意义。     

Extended Virtual Boundary and Its Application in Dynamic Spectrum Allocation

This paper presents an efficient dynamic spectrum allocation （DSA） scheme in a flexible spectrum licensing environment where multiple networks coexist and interfere with each other. In particular, an extension of virtual boundary concept in DSA is proposed, which is spectrally efficient than the previous virtual boundary concept applied to donor systems only. Here, the same technique is applied to both donor and rental systems so as to further reduce the occurrences where the insertion of guard bands is obligatory and as a result provides better spectral efficiency. The proposed extension improves the spectrum utilization without any compromise on interference and fairness issues.     

基于AOTF的光谱响应可编程成像光谱系统关键技术

基于声光可调谐滤波器(Acousto-Optical Tunable Filter,AOTF)的多频工作模式,提出了一种成像光谱系统光谱响应可编程的技术.阐述了该技术的原理方法,介绍了光谱可编程的测试结果,包括对滤光波长、光谱分辨率及滤波通带形状的软件控制.在此基础上,研制了一套光谱可编程成像光谱系统的原理样机并进行了初步的成像实验.通过实验结果证明了该技术的工程可行性和技术优势,为提高成像光谱系统的效率和灵活性提供了一种新的途径.     

天然PbS（方铅矿）的远红外反射光谱

研究了天然形成的方铅矿的远红外反射光谱中低频端Ｐｌａｓｍｏｎ反射边产生的物理原因，并根据不同反射边的斜率与样品中所含杂质量的相关性，定性解释了不同样品中不同杂质组份和结构上的特点对Ｐｌａｓｍｏｎ反射边的影响。又根据不同杂质的正负相关性在自然成因上的因果关系，证明了从反射光谱特性中获得对矿物成因有一定指导意义的信息的可行性。     

基于分类的高光谱图像压缩算法

高光谱图像庞大的数据量给存储与传输带来巨大挑战,必须采用有效的压缩算法对其进行压缩。提出了一种基于分类的高光谱图像有损压缩算法。首先利用C均值算法对高光谱图像进行无监督光谱分类。根据分类图,针对每一类数据分别采用自适应KLT(Karhunen-Love transform)进行谱间去相关;然后对每个主成分分别进行二维小波变换。为了获得最佳的率失真性能,采用EBCOT(Embedded Block Coding with Optimized Truncation)算法对所有的主成分进行联合率失真编码。实验结果表明,所提出算法的有损压缩性能优于其它经典的压缩算法。     

干涉成像光谱技术及其空间应用

在遥感领域,高光谱成像技术于20世纪末取得了重大突破,它是当前遥感领域的前沿技术之一。干涉成像光谱仪是继色散成像光谱仪之后新出现的一种成像光谱仪,它通过获取目标干涉图,从而间接得到高光谱影像的先进遥感设备,具有高通量、多通道以及光谱采样连续等诸多优点,代表着未来高光谱发展的一个重要方向。结合西安光机所在干涉成像光谱方面的科研工作,比较了干涉成像光谱仪与色散成像光谱仪的优缺点,分析了干涉成像光谱仪的工作原理,结合项目进行的机载飞行试验结果,介绍了干涉成像光谱仪在目标识别、农作物普查等方面的应用。     

超光谱图像目标检测算法研究

基于目标与背景在空间和谱间的差异，提出了一种适用于高速、实时的超光谱自动目标检测的算法．对超光谱图像的特性进行了分析，详细阐述了算法的思想，给出了一个应用实例验证了算法的有效性．     

乙酸的光谱学及其特性的研究

采用光栅光谱仪获得了波长为 2 5 4nm(Δλ1 /2 4nm)的紫外光激励乙酸溶液的紫外吸收光谱和不同浓度溶液的荧光光谱 ,并对其产生机理和谱线特性进行了研究。实验结果和理论分析表明 ,波长为 2 5 4nm的紫外光诱导乙酸分子发出的荧光是由乙酸分子上的荧光团 -C =O -产生的 ,其量子转换效率可达 5 0 %以上 ;乙酸溶液的荧光量子产额将随浓度发生明显的变化。研究乙酸的紫外光谱和荧光光谱及其特性可为其作为溶剂和催化剂时对其他有机大分子光谱特性的影响提供参考     

用神经网络系统对有机蒸气光谱进行自动识别

一个有效，实用的神经网络，可用于自动识别未知成份的有机蒸气光谱。本文将讨论神经网络系统建立的条件，算法紧及对遥感光谱的识别结果。     

光学多道分析仪（OMA）与条纹相机互连测量皮秒时间分辨光谱

利用光学多道分析仪(OPTICAL MULTICHANNEL ANALYZER,简称OMA)测量荧光光谱十分方便。然而,它的最高时间分辨率是纳秒(10~(-3)秒)量级。当需要测量皮秒(10~(-12)秒)光谱时,特别是当测量皮秒量级的荧光寿命时,大多采用条纹相机。我们分     

SPIDER光谱相位干涉议的实现及相关理论分析

建立了光谱相位相干直接电场重建法(SPIDER)测量飞秒脉冲相位的实验装置,并对一台啁啾镜色散补偿的掺钛蓝宝石飞秒激光器输出脉冲的光谱相位进行了实际测量.基于SPIDER装置中BBO晶体的光谱滤波效应的理论模型,计算了不同厚度BBO晶体的和频效率带宽,确定了对应不同待测脉冲宽度,BBO晶体应选择的厚度范围.     

关于热辐射体光谱“蓝移”问题的讨论

用克希霍夫定律，认真分析了光谱“蓝移”问题，我们认为，一般的热辐射体都是选择性辐射体，其光谱分布较黑体必然有“蓝移”及“红移”现象，并举出两个实例讨论了这一问题。     

机载多光谱扫描仪的光谱定标

介绍了机载多光谱扫描仪光谱定标的原理、装置及实验方法,并给出了部分结果与讨论.