色散型和傅立叶变换干涉型超光谱成像仪的基本性能分析和比较

摘要

在色散型光谱仪的二维焦平面上,一个方向收集空间维(成像)信息,而另一个方向收集光谱信息,同时扫描机构扫描收集另一个空间维信息.傅立叶变换光谱仪的焦平面,采集二维空间信息,按时间扫描光谱(干涉图).显然,两种仪器的信号构成是不同的,从焦平面的数据采集到最终的数据立方体的噪声传播也是不同的.一般说来,我们总是利用噪声等效光谱辐射率(NESR)来衡量仪器的优质指标.这里,我们假设在相同的光学系统里,即在相等的光谱和空间分辨率,光谱范围,成像区域,成像时间下,考察它们各自的NESR特性.结果发现傅立叶型仪器的NESR值比色散型大一倍.还有,根据现代红外焦平面设计可以达到的光子噪声极限的条件,在非成像傅立叶光谱仪中的传统的多通道和高通量优点在其超光谱成像仪中也会消失.