Оптические системы и технологии

Спектрометры, позволяющие получать изображения объектов в диапазоне 1-1.7 мкм (гиперспектрометры), широко применяются для изучения земной поверхности с помощью летательных аппаратов – самолетов, спутников, беспилотных летательных аппаратов. Гиперспектрометры позволяют надежно классифицировать типы горных пород, в том числе рудосодержащие, типы почв (черноземные, песчаные, суглинистые и т.д.), типы растительных образований (хвойные и лиственные леса, луга, созревшие полевые культуры, растительность с избытком или недостатком влаги и т.д.), типы водных поверхностей, в том числе снег свежевыпавший или старый, покрытый водяной коркой, и т.д..

Гиперспектрометр функционирует следующим образом: излучение от объекта после прохождения через входной объектив в фокальной плоскости диафрагменного узла со щелью шириной 42 мкм, подвергается процедуре пространственной селекции, в результате чего вырезается узкая полоска земной поверхности. Далее это излучение с выхода щели проходит через коллиматор. Совместно с коллиматором входной объектив образует телескопическую систему, направляющую излучение в диспергирующий блок. В качестве диспергирующего блока применена дифракционная решётка. После дифракционной решётки разложенное по спектру излучение через выходной объектив попадает на матрицу фотоприёмного устройства, на которой формируется гиперспектральное изображение.

Таблица 1 Основные характеристики гиперспектрометра, разработанного на кафедре технологии стекла ИНМТ

Оптическая система гиперспектральной камеры обеспечивает разложение линейного изображения, вырезаемого щелью, на спектральные составляющие в диапазоне длин волн от 0,9 до 1,7 мкм.