高光谱的光栅分光技术高光谱水文地质遥感矿山地质环境遥感-善图科技（广东）有限公司

高光谱的光栅分光技术高光谱水文地质遥感矿山地质环境遥感

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高光谱的光栅分光技术

衍射光栅是一种光谱分光元件，由大量大小相等、间隔相等的小狭缝组成。单个狭缝引起一个衍射条纹，并且从各个狭缝出射的电磁波还发生干涉，在光栅光谱仪的焦面上形成一种组合的干涉——衍射条纹，此条纹的极大位置与波长有关，从而实现分光。衍射光栅按工作原理可以分为透射型和反射型;按照面型又可以分为平面、凹面和凸面光栅。光栅的色散率只取决于光栅常数和光谱级数，与光栅线数无关。由于可制作的光栅每毫米有几百条刻线甚至上千条刻线( 即光栅常数很小)，光栅可以有很大的色散率。高光谱成像仪中的衍射角一般很小，而且在整个使用波长范围内变化较小，因此角色散近似为常数，即光谱在波长范围内均匀展开。光信号通过直狭缝经过平面光栅的不同色散作用后，形成弧形谱线，谱线两端弯向长波方向，和棱镜分光的光谱弯曲方向正好相反。一般衍射光栅的缺点是透过光栅的能量大都集中在无色散的零级光谱上，能分光的其他各级能量非常弱。闪耀光栅可以很好地解决这个问题，闪耀光栅一般制作为反射光栅，选择适当的刻槽形状，可以把能量集中到某一所需的光谱级，同时减弱其余各级光谱( 包括零级光谱)的能量。