高光譜成像的發(fā)展
上世紀(jì)80年代初、中期,在國(guó)家科技攻關(guān)項(xiàng)目和863計(jì)劃的支持下,我國(guó)亦開展了高光譜成像技術(shù)的獨(dú)立發(fā)展計(jì)劃。我國(guó)高光譜儀的發(fā)展,經(jīng)歷了從多波段到成像光譜掃描,從光學(xué)機(jī)械掃描到面陣推掃的發(fā)展過程。 根據(jù)我國(guó)的使用情況先后開發(fā)出了滿足海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)和森林探火的需求的以紅外和紫外波段以及以中波和長(zhǎng)波紅外為主體的航空掃描儀,滿足地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘探方面的短波紅外光譜區(qū)間(2.0-2.5 mm)的6—8波段細(xì)分紅外光譜掃描儀(FIMS)和工作波段在8-12mm光譜范圍的航空熱紅外多光譜掃描儀(ATIMS)。
在此以后我國(guó)又自行研制了更為先進(jìn)的推帚式成像光譜儀(PHI)和實(shí)用型模塊化成像光譜儀(OMIS)等并得到國(guó)內(nèi)外的多次應(yīng)用,這些新的成像光譜系統(tǒng)不僅在地質(zhì)和固體地球領(lǐng)域研究中發(fā)揮巨大的作用,在生物地球化學(xué)效應(yīng)、農(nóng)作物和植被的精細(xì)分類、城市地物甚至建筑材料的分類和識(shí)別方面也都有很好的結(jié)果。 2002年3月在我國(guó)載人航天計(jì)劃中發(fā)射的第三艘試驗(yàn)飛船“神舟三號(hào)”中,搭載了一臺(tái)我國(guó)自行研制的中分辨率成像光譜儀。
2007年10月24日我國(guó)發(fā)射的“嫦娥-1”探月衛(wèi)星上,成像光譜儀也作為一種主要載荷進(jìn)入月球軌道。這是我國(guó)的*臺(tái)基于富里葉變換的航天干涉成像光譜儀,它具有光譜分辨率高的特點(diǎn)。 2008年發(fā)射的環(huán)境與減災(zāi)小衛(wèi)星(HJ-1)星座中,也搭載一臺(tái)工作在可見光—近紅外光譜區(qū)(0.45—0.95μm)、具有128個(gè)波段、光譜分辨率優(yōu)于5nm的高光譜成像儀。 高光譜成像儀是天宮一號(hào)搭載的有效載荷之一。在軌運(yùn)行期間,利用多個(gè)應(yīng)用單位由他的“火眼金睛”開展了地質(zhì)礦產(chǎn)和油氣資源勘查、森林水文生態(tài)監(jiān)測(cè)、環(huán)境污染監(jiān)測(cè)分析等都取得了豐碩的成果。
2011年9月29日21時(shí)16分3秒在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射的天宮一號(hào)攜帶了我國(guó)研究出的高光譜成像儀。新的高光譜成像儀由中科院長(zhǎng)春精密機(jī)械與物理研究所以及上海技術(shù)物理研究所共同研制的,是目前我國(guó)空間分辨率和光譜綜合指標(biāo)zui高的空間光譜成像設(shè)備,在空間分辨率、波段范圍,數(shù)目以及地物分類等方面達(dá)到同類遙感器先進(jìn)水平。