研究目的
开发一种易于获?。ǔ杀镜土也僮骷虻ィ?、采用快照模式并利用现成组件与频域分析的超光谱成像仪器架构。
研究成果
该可接入的HSI仪器架构通过动态二进制编码和傅里叶分析成功解决了空间重叠光谱问题，实现了快照式操作。其提供的光谱测量精度与商用光谱仪相当，并具备适配二维操作的潜力，因而适用于经济资源有限地区。
研究不足
该系统仅通过三个空间图像通道进行演示；若扩展至更多通道，可能需要精心设计以避免光谱信息丢失和干扰。使用CD中的旋转衍射光栅会将成像区域限制在近似直线范围内，而CCD传感器的放置需要在光谱采样间隔与通道数量之间进行权衡。
1：实验设计与方法选择：
高光谱成像系统采用由废弃光盘技术（CD聚碳酸酯层）改造的动态编码孔径来对空间图像通道进行独特动态二进制编码。通过傅里叶分析区分CCD传感器上的重叠光谱。
2：样本选择与数据来源：
测试使用白光LED作为光源。从CCD传感器获取数据，并与商用光谱仪（Thorlabs CCS200）进行对比验证。
3：实验设备与材料清单：
包括无刷直流电机、印制在聚乙烯薄膜上的动态编码孔径、作为衍射元件的CD聚碳酸酯层、CCD传感器（东芝TCD1304）、光电二极管（Thorlabs DET36A）、数据采集系统（美国国家仪器6343 X系列）及参考激光器。
4：4）、光电二极管（Thorlabs DET36A）、数据采集系统（美国国家仪器6343 X系列）及参考激光器。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：图像光束入射至由电机驱动旋转的动态编码孔径，衍射光由CCD传感器收集，数据经数字化处理后通过傅里叶变换解析各空间通道的光谱。
5：数据分析方法：
对每个CCD像素的时域数据施加傅里叶变换，提取对应动态二进制编码特定频率仓的振幅谱?；谝瞧骷负谓峁菇胁ǔぷ?。
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CCD sensor
TCD1304
Toshiba
Acts as the 1-D data array sensor to capture diffracted light and output voltage signals corresponding to optical intensity.
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Photodiode
DET36A
Thorlabs
Monitors the fundamental frequency of the dynamic coded aperture rotation using a reference beam.
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Spectrometer
CCS200
Thorlabs
Used as a commercial reference to compare and validate the performance of the HSI instrumentation architecture.
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Data acquisition system
6343 X series
National Instruments
Digitizes the continuous electrical output from the CCD sensor for data reconstruction.
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Brushless DC motor
Rotates the dynamic coded aperture at a fundamental frequency.
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Dynamic coded aperture
Encodes spatial image channels with dynamic binary codes; constructed from printed polyethylene film bonded to a CD polycarbonate layer.
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CD polycarbonate layer
Serves as a rotational diffraction grating for light diffraction.
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