RU2801836C1 - Fast hyperspectrometer with controlled spectral filter - Google Patents

Fast hyperspectrometer with controlled spectral filter Download PDF

Info

Publication number
RU2801836C1
RU2801836C1 RU2022131265A RU2022131265A RU2801836C1 RU 2801836 C1 RU2801836 C1 RU 2801836C1 RU 2022131265 A RU2022131265 A RU 2022131265A RU 2022131265 A RU2022131265 A RU 2022131265A RU 2801836 C1 RU2801836 C1 RU 2801836C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spectral
filter
hyperspectrometer
mirrors
fabry
Prior art date
Application number
RU2022131265A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Михайлович Хорохоров
Елена Сергеевна Ивашкина
Анастасия Валентиновна Гурылева
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)" (МГТУ им. Н.Э. Баумана)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)" (МГТУ им. Н.Э. Баумана)
Application granted granted Critical
Publication of RU2801836C1 publication Critical patent/RU2801836C1/en

Links

Abstract

FIELD: optical instrumentation.
SUBSTANCE: invention relates to a high-speed hyperspectrometer with a controlled spectral filter. The hyperspectrometer includes a controlled spectral filter based on a Fabry-Perot interferometer, a lens, a matrix radiation receiver, and an electronic signal processing unit. The hyperspectrometer uses the Felget gain based on the simultaneous registration of several spectral images by one radiation detector and subsequent mathematical processing of the receiver signal to extract information about the intensity distribution in individual channels.
EFFECT: increased signal-to-noise ratio and the speed of the device.
1 cl, 7 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к одной из важнейших областей оптического приборостроения - спектрометрии. The invention relates to one of the most important areas of optical instrumentation - spectrometry.

Уровень техникиState of the art

Спектрометры предназначены для определения спектров излучения и поглощения различных сред. Особое место среди спектрометров различного назначения занимают изображающие спектрометры - приборы, регистрирующие пространственное распределение спектральных характеристик объекта по всему полю зрения [1]. Такие приборы широко применяются в авиационных и космических системах экомониторинга и изучения атмосферных процессов, в технологиях контроля состояния посевов и готовой продукции агропромышленного, в медицинской диагностической практике и других областях науки и техники. Spectrometers are designed to determine the emission and absorption spectra of various media. A special place among spectrometers for various purposes is occupied by imaging spectrometers - devices that record the spatial distribution of the spectral characteristics of an object over the entire field of view [1]. Such devices are widely used in aviation and space systems for environmental monitoring and the study of atmospheric processes, in technologies for monitoring the condition of crops and finished agricultural products, in medical diagnostic practice, and in other fields of science and technology.

Изображающие спектрометры формуют куб информации (2d - пространственной и 1d - спектральной), для получения которого в них используют последовательное сканирование по спектру в переделах рабочего спектрального диапазона полосой, ширина которой определяется техническими требованиями спектрального разрешения. Imaging spectrometers form a cube of information (2d - spatial and 1d - spectral), to obtain which they use sequential scanning over the spectrum within the working spectral range with a band, the width of which is determined by the technical requirements of the spectral resolution.

Гиперспектрометрами называют изображающие спектрометры, полоса пропускания спектрального канала, или спектральное разрешение, которых не превышает 10 нм, а каналы равномерно распределены по рабочему спектральному диапазону с малым шагом. Hyperspectrometers are called imaging spectrometers, the bandwidth of the spectral channel, or the spectral resolution, which does not exceed 10 nm, and the channels are evenly distributed over the working spectral range with a small step.

Для выделения канала в гиперспектрометрах используют либо диспергирующие системы на основе призм или дифракционных решеток ([2]; Патент РФ №2635841, МПК G01J3/36, G02B27/10 опубл. 20.11.2017), либо специальные узкополосные фильтры: интерференционные ([3]; Патент №2518366, МПК G01B 9/02, МПК G01J 3/26, МПК G02B 5/28, опубл. 10.06.2014) или акустооптические ([4]; Патент РФ 2258206C1, МПК G01J3/12, опубл. 10.08.2005) с возможностью перемещения выделенного участка в пределах рабочего-спектрального диапазона. To select a channel in hyperspectrometers, either dispersive systems based on prisms or diffraction gratings are used ([2]; RF Patent No. 2635841, IPC G01J3 / 36, G02B27 / 10 publ. 11/20/2017), or special narrow-band filters: interference ([3] ; Patent No. 2518366, IPC G01B 9/02, IPC G01J 3/26, IPC G02B 5/28, publ. 06/10/2014) or acousto-optic ([4]; RF Patent 2258206C1, IPC G01J3/12, publ. 08/10/2005 ) with the ability to move the selected area within the working spectral range.

Главным недостатком перечисленных систем является их низкое быстродействие, возникающие вследствие того, что на последовательное сканирование участком рабочего спектрального диапазона, требуется время, зачастую во много раз превосходящее время формирования одного кадра исследуемого объекта. The main disadvantage of these systems is their low performance, which arises due to the fact that successive scanning by a section of the working spectral range takes time, often many times greater than the time it takes to form one frame of the object under study.

В спектрометрии известен прием, позволяющий в несколько раз уменьшить время регистрации спектра, сохраняя при этом высокую разрешающую способность. Он называется выигрышем Фелжета и основан на том, что приемник излучения спектрометра регистрирует одновременно весь рабочий спектральный диапазон излучения, а информацию о распределении интенсивности в пределах этого диапазона получают при последующей математической обработке сигнала приемника. К таким спектрометрам относятся Фурье-спектрометры и спектрометры Адамара [5]. In spectrometry, a technique is known that makes it possible to reduce the spectrum recording time by several times, while maintaining high resolution. It is called the Felget gain and is based on the fact that the spectrometer radiation receiver registers simultaneously the entire operating spectral range of radiation, and information about the intensity distribution within this range is obtained during subsequent mathematical processing of the receiver signal. These spectrometers include Fourier spectrometers and Hadamard spectrometers [5].

В Фурье-спектрометре используется интерферометр Майкельсона с перемещающимся зеркалом, а исследуемый спектр излучения получают путем Фурье-преобразования интерферограммы - выходного сигнала приемника излучения. The Fourier spectrometer uses a Michelson interferometer with a moving mirror, and the studied radiation spectrum is obtained by Fourier transform of the interferogram - the output signal of the radiation detector.

В спектрометрах Адамара в области формирования спектра находится специальная кодирующая маска, пропускание которой изменяется по определенному закону. Получаемый при этом сигнал приемника излучения подвергают специальному преобразованию, преобразованию Адамара, позволяющему вычислить функциональную зависимость интенсивности излучения от длины волны. In Hadamard spectrometers, in the region of spectrum formation, there is a special coding mask, the transmission of which changes according to a certain law. The resulting signal of the radiation receiver is subjected to a special transformation, the Hadamard transformation, which makes it possible to calculate the functional dependence of the radiation intensity on the wavelength.

К недостаткам указанных спектрометров следует отнести конструктивную сложность их реализации в применении к гиперспектральным измерениям.The disadvantages of these spectrometers include the constructive complexity of their implementation in application to hyperspectral measurements.

Наиболее близким к предполагаемому изобретению является гиперспектрометр с управляемым интерференционным фильтром на основе интерферометра Фабри-Перо [6], выделяющего узкую спектральную полосу и производящего сканирование в рабочем спектральном диапазоне за счет перестройки центральной длины волны узкой спектральной полосы при изменении коэффициента пропускания фильтра . Последний описывается функцией:The closest to the proposed invention is a hyperspectrometer with a controlled interference filter based on the Fabry-Perot interferometer [6], which selects a narrow spectral band and scans in the working spectral range by tuning the central wavelength of the narrow spectral band when changing the filter transmittance . The latter is described by the function:

где - параметр интерферометра, определяющий ширину полосы пропускания и зависящий от коэффициента отражения зеркал (фиг. 2 ):Where - interferometer parameter that determines the bandwidth and depends on the reflection coefficient mirrors (Fig. 2):

- параметр, определяемый расстоянием между зеркалами: - parameter determined by distance between mirrors:

Изменение коэффициента пропускания фильтра и, как следствие, смещение длины волны, соответствующей максимальному пропусканию, производится путем изменения расстояния между зеркалами интерферометра. Последнее достигается изменением напряжения , подаваемого на пьезокерамическую шайбу с закреплёнными на ней зеркалами. Changing the filter transmittance and, as a consequence, the shift of the wavelength corresponding to the maximum transmission is produced by changing the distance between the interferometer mirrors. The latter is achieved by changing the voltage supplied to a piezoceramic washer with mirrors fixed on it.

Недостатком этого прибора, как отмечалось, является низкое быстродействие, не более 20 спектральных линий в секунду, возникающее из-за того, что при узкой полосе спектральной линии, для получения сигнала, во много раз превосходящего шумы приемника излучения, приходится увеличивать время его накопления на каждой выделенной линии рабочего диапазона прибора. The disadvantage of this device, as noted, is the low speed, no more than 20 spectral lines per second, arising from the fact that with a narrow band of the spectral line, in order to obtain a signal that is many times greater than the noise of the radiation receiver, it is necessary to increase its accumulation time by each dedicated line of the operating range of the device.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Задачей и техническим результатом заявляемого изобретения является создание быстродействующего гиперспектрометра с высоким отношением сигнал/шум на основе использования выигрыша Фелжета.The objective and technical result of the claimed invention is the creation of a high-speed hyperspectrometer with a high signal-to-noise ratio based on the use of the Felget gain.

Для решения задачи и достижения технического результата разработан быстродействующий гиперспектрометр с управляемым спектральным фильтром, содержащий последовательно установленные управляемый фильтр на основе интерферометра Фабри-Перо, объектив, матричный приемник излучения и электронный блок обработки сигналов. To solve the problem and achieve the technical result, a high-speed hyperspectrometer with a controlled spectral filter has been developed, containing a sequentially installed controlled filter based on a Fabry-Perot interferometer, an objective, a matrix radiation receiver and an electronic signal processing unit.

При этом использован выигрыш Фелжета, обеспечиваемый регистрацией p одновременно выделяемых фильтром спектральных линий со спектральным разрешением , значения которых связаны с конструктивными параметрами фильтра соотношениями: In this case, the Felget gain is used, which is provided by the registration of p spectral lines simultaneously selected by the filter with a spectral resolution , the values of which are related to the design parameters of the filter by the relations:

где - границы рабочего спектрального диапазона, Where - boundaries of the working spectral range,

- среднее значение длины волны рабочего диапазона, - the average value of the wavelength of the operating range,

- среднее расстояние между зеркалами интерферометра Фабри-Перо, is the average distance between the mirrors of the Fabry-Perot interferometer,

ρ - коэффициент отражения зеркал интерферометра Фабри-Перо, ρ is the reflection coefficient of the mirrors of the Fabry-Perot interferometer,

диапазон перемещения зеркал , выражается зависимостью:mirror movement range , is expressed by the dependence:

Спектр излучения объекта определяется в электронном блоке обработки сигналов из решения системы интегральных уравнений Фредгольма 1-го рода: Emission spectrum of an object is determined in the electronic signal processing unit from the solution of the system of Fredholm integral equations of the 1st kind:

где - число спектральных каналов приемника излучения, Where - the number of spectral channels of the radiation receiver,

- выходной сигнал -го канала в зависимости от величины напряжения , приложенного к пьезоэлектрической шайбе фильтра, - output signal -th channel depending on the magnitude of the voltage applied to the piezoelectric washer of the filter,

- ядро интегрального уравнения -го канала, определяемое спектральной чувствительностью -го канала и спектральным пропусканием управляемого фильтра: - the kernel of the integral equation -th channel, determined by the spectral sensitivity -th channel and spectral transmission controlled filter:

Преимущество заявляемого изобретения по сравнению с прототипом заключается в большем быстродействии при сохранении высокого отношения сигнал/шум, поскольку использование выигрыша Фелжета позволяет даже для спектральных полос шириной в несколько нм увеличить в разы отношение сигнал/шум прибора, что приводит к снижению требуемого времени накопления кадра. The advantage of the claimed invention in comparison with the prototype is greater performance while maintaining a high signal-to-noise ratio, since the use of the Felget gain allows even for spectral bands a few nm wide to increase the signal-to-noise ratio of the device by several times, which leads to a decrease in the required frame accumulation time.

Краткое описание фигурBrief description of the figures

На фиг.1 представлены графики пропускания управляемого фильтра - интерферометра Фабри-Перо при различных значениях - расстояние между зеркалами с коэффициентом пропускания . Figure 1 shows the transmission graphs of the controlled filter - Fabry-Perot interferometer at various values - distance between mirrors with transmittance .

На фиг.2 представлена конструкция управляемого фильтра. Figure 2 shows the design of the controlled filter.

На фиг.3 представлена обобщенная схема гиперспектрометра.Figure 3 presents a generalized scheme of the hyperspectrometer.

На фиг.4 представлены графики чувствительности 8-ми канального матричного приемника излучения .Figure 4 shows the graphs of the sensitivity of the 8-channel matrix radiation receiver .

На фиг.5 представлены графики чувствительности приемников цветной RGB-матрицы .Figure 5 shows the graphs of the sensitivity of the receivers of the RGB color matrix .

На фиг.6 представлен график распределения спектральной яркости объекта, полученный предлагаемым изобретением. Объект - спектральный дублет: Figure 6 presents a graph of the distribution of the spectral brightness of the object obtained by the invention. Object - spectral doublet:

На фиг.7 представлен график распределения спектральной яркости объекта, Объект - область с гауссовой формой спектральной плотности яркости: а) исходная, б) восстановленная методом предлагаемого изобретения.Figure 7 shows a graph of the distribution of the spectral brightness of the object, the Object is an area with a Gaussian shape of the spectral density of brightness: a) original, b) restored by the method of the present invention.

Осуществление изобретенияImplementation of the invention

Сущность изобретения заключается в следующем. Управляемый интерференционный фильтр, установленный во входном зрачке гиперспектрометра выделяет одновременно несколько узких спектральных линий в рабочей области гиперспектрометра. Количество этих линий определяется выражением:The essence of the invention is as follows. A controlled interference filter installed in the entrance pupil of the hyperspectrometer singles out several narrow spectral lines simultaneously in the working area of the hyperspectrometer. The number of these lines is defined by the expression:

где и - средние значения расстояния между зеркалами и длины волны рабочей области, соответственно, Where And are the average values of the distance between the mirrors and the wavelength of the working area, respectively,

и - границы рабочей области спектра. And - boundaries of the working area of the spectrum.

При среднем значении расстояния между линиями, описываемым соотношением: With an average value of the distance between the lines, described by the relation:

ширина этих линий определяющая спектральное разрешение гиперспектрометра в зависимости от коэффициента отражения зеркал фильтра , выражается следующим образом:the width of these lines which determines the spectral resolution of the hyperspectrometer depending on the reflection coefficient of the filter mirrors , is expressed as follows:

На фиг.1 представлены графики пропускания управляемого фильтра - интерферометра Фабри-Перо при различных значениях - расстояние между зеркалами с коэффициентом пропускания . Figure 1 shows the transmission graphs of the controlled filter - Fabry-Perot interferometer at various values - distance between mirrors with transmittance .

На фиг.2 показаны форма и изменение полос пропускания спектрометра Фабри-Перо со значением Наличие многих линий пропускания позволяет в p раз увеличить отношение сигнал/шум прибора , что в свою очередь повышает его точностные и динамические характеристики. Отметим также, что для получения информации о спектре излучения объекта во всей рабочей области спектра достаточно обеспечить смещение спектральных линий в пределах расстояния между полосами. При изменении напряжения на пьезоэлектрической шайбе происходит изменение расстояния и, следовательно, коэффициента пропускания фильтра Выходной сигнал приемника излучения определяется следующим образом:Figure 2 shows the shape and change of the passbands of the Fabry-Perot spectrometer with the value The presence of many transmission lines makes it possible to increase the signal-to-noise ratio of the device p times, which in turn increases its accuracy and dynamic characteristics. We also note that in order to obtain information about the emission spectrum of an object in the entire working region of the spectrum, it is sufficient to provide a shift of the spectral lines within the distance between the stripes. When the voltage changes on the piezoelectric washer there is a change in distance and hence the filter transmittance Output signal radiation receiver is defined as follows:

где - спектральная плотность яркости объекта, Where is the spectral density of the object's brightness,

- чувствительность приемника излучения. - sensitivity of the radiation receiver.

Приведенное уравнение относится к классу интегральных уравнений Фредгольма 1-го рода:The above equation belongs to the class of Fredholm integral equations of the 1st kind:

где - ядро уравнения.Where is the kernel of the equation.

При наличии в плоскости изображения матричного приемника излучения, например, цветной RGB-матрицы или другого многоканального приемника излучения, искомая спектральная яркость объекта определяется из решения системы интегральных уравнений:If there is a matrix radiation detector in the image plane, for example, a color RGB matrix or another multichannel radiation detector, the desired spectral brightness of the object is determined from the solution of the system of integral equations:

где - число спектральных каналов приемника излучения,Where - the number of spectral channels of the radiation receiver,

- ядро уравнения i - го канала: - the kernel of the i- th channel equation:

где - спектральная чувствительность приемника излучения -го каналаWhere - spectral sensitivity of the radiation receiver channel

Решение этих уравнений хорошо известно, в настоящее время оно входит составной частью в различные математические пакеты автоматизированного проектирования, например, Matlab, и легко реализуется без каких-либо технических затруднений. The solution of these equations is well known, at present it is included in various mathematical packages of computer-aided design, for example, Matlab, and is easily implemented without any technical difficulties.

В качестве примера конкретного выполнения на фиг.3 представлена обобщенная схема заявляемого изобретения. Прибор работает следующим образом: объектив ОБ направляет излучение от объекта исследования на матричный приемник излучения, сигнал с которого поступает в электронный блок обработки сигналов, осуществляющий дальнейшие вычисления. Во входном зрачке объектива размещен фильтр Ф, пропускание которого управляется переменным напряжением , подающимся на пьезокерамическую шайбу. Конструкция управляемого фильтра приведена на фиг.2. Рабочий спектральный диапазон прибора-( нм, ). Фильтр одновременно выделяет спектральных линий шириной При этом используются зеркала интерферометра с коэффициентом отражения Среднее расстояние между зеркалами , диапазон перемещения зеркал для смещения одной полосы в пределах . В приборе использован 8-ми канальный матричный приемник излучения , спектральные чувствительности пикселов приемника изображены на фиг.4.As an example of a specific implementation in Fig.3 presents a generalized scheme of the claimed invention. The device works as follows: the OB lens directs the radiation from the object of study to the matrix radiation receiver, the signal from which enters the electronic signal processing unit, which performs further calculations. A filter F is placed in the entrance pupil of the lens, the transmission of which controlled by alternating voltage applied to the piezoceramic washer. The design of the controlled filter is shown in Fig.2. Working spectral range of the device - ( nm, ). The filter simultaneously highlights spectral lines with a width In this case, interferometer mirrors are used with a reflection coefficient Average distance between mirrors , the range of movement of the mirrors for shifting one band within . The device uses an 8-channel matrix radiation receiver , the spectral sensitivities of the receiver pixels are shown in Fig.4.

На фиг.5 представлены графики чувствительности приемников цветной RGB-матрицы .Figure 5 shows the graphs of the sensitivity of the receivers of the RGB color matrix .

В качестве примеров, иллюстрирующих возможности заявленного изобретения на фиг.6 представлен график функции демонстрирующий спектральную разрешающую способность прибора. На рисунке показано, что прибор надежно разрешает 2 спектральные линии, расстояние между которыми составляет На фиг.7 приведен результат моделирования измерения (б) спектральной яркости объекта с гауссовой формой спектральной яркости (а).As examples illustrating the possibilities of the claimed invention, Fig. 6 shows a graph of the function demonstrating the spectral resolution of the instrument. The figure shows that the device reliably resolves 2 spectral lines, the distance between which is Figure 7 shows the result of modeling the measurement (b) of the spectral brightness of an object with a Gaussian shape of the spectral brightness (a).

Список литературыBibliography

1. Imaging Spectrometry / ed. Meer F.D. van der, Jong S.M. de. Dordrecht: Springer Netherlands, 2002. Vol. 4.1. Imaging Spectrometry / ed. Meer F.D. vander, Jong S.M. de. Dordrecht: Springer Netherlands, 2002. Vol. 4.

2. Feng L. et al. Hyperspectrometer based on curved prism fabrication for space application // https://doi.org/10.1117/12.2317851. SPIE, 2018. Vol. 10692. P. 247-251.2. Feng L. et al. Hyperspectrometer based on curved prism fabrication for space application // https://doi.org/10.1117/12.2317851. SPIE, 2018. Vol. 10692. P. 247-251.

3. Carmo J.P. et al. A review of visible-range Fabry-Perot microspectrometers in silicon for the industry // Opt Laser Technol. Elsevier, 2012. Vol. 44, № 7. P. 2312-2320.3. Carmo J.P. et al. A review of visible-range Fabry-Perot microspectrometers in silicon for the industry // Opt Laser Technol. Elsevier, 2012. Vol. 44, No. 7. P. 2312-2320.

4. Korablev O.I. et al. Acousto-optic tunable filter spectrometers in space missions [Invited] // Appl Opt. Appl Opt, 2018. Vol. 57, № 10. P. C103.4. Korablev O.I. et al. Acousto-optic tunable filter spectrometers in space missions [Invited] // Appl Opt. Apple Opt, 2018. Vol. 57, No. 10. P. C103.

5. Зайдель А.В., Островская Г.В., Островский Ю.И. Техника и практика спектроскопии. М. Наука. 1976. 375 с.5. Zaidel A.V., Ostrovskaya G.V., Ostrovsky Yu.I. Technique and practice of spectroscopy. M. Science. 1976. 375 p.

6. Monarch II Camera - Unispectral [Electronic resource]. URL: https://www.unispectral.com/product/monarch-ii-camera/ (дата обращения: 25.09.2022).6. Monarch II Camera - Unispectral [Electronic resource]. URL: https://www.unispectral.com/product/monarch-ii-camera/ (accessed 09/25/2022).

Claims (14)

Быстродействующий гиперспектрометр с управляемым спектральным фильтром, содержащий последовательно установленные управляемый фильтр на основе интерферометра Фабри-Перо, объектив, матричный приемник излучения и электронный блок обработки сигналов, отличающийся тем, что использован выигрыш Фелжета, обеспечиваемый регистрацией p одновременно выделяемых фильтром спектральных линий со спектральным разрешением δλ, значения которых связаны с конструктивными параметрами фильтра соотношениями: A high-speed hyperspectrometer with a controlled spectral filter, containing a sequentially installed controlled filter based on a Fabry-Perot interferometer, an objective, a matrix radiation receiver and an electronic signal processing unit, characterized in that the Felget gain is used, provided by the registration of p spectral lines simultaneously separated by the filter with a spectral resolution of δλ , the values of which are related to the design parameters of the filter by the relations: где λ1, λ2 – границы рабочего спектрального диапазона, where λ 1 , λ 2 are the boundaries of the working spectral range, λср – среднее значение длины волны рабочего диапазона, λ cf - the average value of the wavelength of the operating range, hср – среднее расстояние между зеркалами интерферометра Фабри-Перо, h cf is the average distance between the mirrors of the Fabry-Perot interferometer, ρ – коэффициент отражения зеркал интерферометра Фабри-Перо, ρ is the reflection coefficient of the mirrors of the Fabry-Perot interferometer, при этом диапазон перемещения зеркал Δh, выражается зависимостью:in this case, the range of movement of the mirrors Δh is expressed by the dependence: а спектр излучения объекта L(λ) определяется в электронном блоке обработки сигналов из решения системы интегральных уравнений Фредгольма 1-го рода: and the radiation spectrum of the object L(λ) is determined in the electronic signal processing unit from the solution of the system of Fredholm integral equations of the 1st kind: где m – число спектральных каналов приемника излучения, where m is the number of spectral channels of the radiation receiver, Ii(u) – выходной сигнал i–го канала в зависимости от величины напряжения u, приложенного к пьезоэлектрической шайбе фильтра, I i (u) is the output signal of the i-th channel, depending on the magnitude of the voltage u applied to the piezoelectric filter washer, Ki(u, λ) – ядро интегрального уравнения i-го канала, определяемое спектральной чувствительностью Si(λ)i-го канала и спектральным пропусканием τ(u, λ) управляемого фильтра:K i (u, λ) is the kernel of the integral equation of the i-th channel, determined by the spectral sensitivity S i (λ) of the i-th channel and the spectral transmission τ(u, λ) of the controlled filter:
RU2022131265A 2022-11-30 Fast hyperspectrometer with controlled spectral filter RU2801836C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2801836C1 true RU2801836C1 (en) 2023-08-16

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU130698U1 (en) * 2012-10-09 2013-07-27 Закрытое акционерное общество "Научно-технический центр "Реагент" HYPERSPECTROMETER
DE102014117023A1 (en) * 2013-11-29 2015-06-03 Samara State Aerospace University Imaging hyperspectrometer based on a diffraction grating with variable furrow height
RU158856U1 (en) * 2015-07-22 2016-01-20 Закрытое акционерное общество "Научно-производственный центр "РЕАГЕНТ" DEVICE FOR REMOTE STUDY OF COMBUSTION AND EXPLOSION PROCESSES USING HYPERSPECTROMETRY AND SPEED PHOTOGRAPHY
RU2716454C1 (en) * 2019-04-08 2020-03-11 Анастасия Валентиновна Гурылева Hyperspectrometer with higher spectral resolution

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU130698U1 (en) * 2012-10-09 2013-07-27 Закрытое акционерное общество "Научно-технический центр "Реагент" HYPERSPECTROMETER
DE102014117023A1 (en) * 2013-11-29 2015-06-03 Samara State Aerospace University Imaging hyperspectrometer based on a diffraction grating with variable furrow height
RU158856U1 (en) * 2015-07-22 2016-01-20 Закрытое акционерное общество "Научно-производственный центр "РЕАГЕНТ" DEVICE FOR REMOTE STUDY OF COMBUSTION AND EXPLOSION PROCESSES USING HYPERSPECTROMETRY AND SPEED PHOTOGRAPHY
RU2716454C1 (en) * 2019-04-08 2020-03-11 Анастасия Валентиновна Гурылева Hyperspectrometer with higher spectral resolution

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11415460B2 (en) Fabry-Perot Fourier transform spectrometer
US9599511B2 (en) Imaging apparatus comprising coding element and spectroscopic system comprising the imaging apparatus
US10578487B2 (en) Calibration for fabry perot spectral measurements
US10323985B2 (en) Signal processing for tunable Fabry-Perot interferometer based hyperspectral imaging
AU2023204214A1 (en) Fabry-Perot Fourier transform spectrometer
US11843876B2 (en) Optical filter array, photodetection device, and photodetection system
RU2801836C1 (en) Fast hyperspectrometer with controlled spectral filter
EP3327411A1 (en) Optical system
Viskovatykh et al. Combined optical-coherence and spectral microscopy based on tunable acousto-optic filters of images
Barducci et al. Simulation of the performance of a stationary imaging interferometer for high-resolution monitoring of the Earth
US11733094B2 (en) Compact computational spectrometer using solid wedged low finesse etalon
US20220404531A1 (en) Method and system for fabrication and use of a spectral basis filter
JP7272652B2 (en) Two-dimensional spectroscopy and two-dimensional spectroscopic device
Barducci et al. Performance assessment of a stationary imaging interferometer for high-resolution remote sensing
WO2022234289A1 (en) Hyperspectral imaging method
Lu et al. Hyperspectral Microscope with Tunable Light Source
Charsley et al. High-Speed Compressive Spectroscopy at 3.3 µm by Spectral Shaping with a Digital Micromirror Device
Howard Fourier Multispectral Imaging in the Shortwave Infrared
Berlinghieri et al. A CCD Fourier transform spectrometer
Rafert et al. A spatially modulated imaging fourier transform spectrometer (SMIFTS) for astronomical and booster plume observations