一种基于压缩感知高光谱成像的快速无损监测装置

摘要

本发明公开了一种基于压缩感知的高光谱成像装置，其目的在于提供一种通过单探测器进行压缩采样的高光谱相机对植物进行快速无损监测。包括成照明系统、成像物镜、空间光调制装置(数字微镜设备)、准直镜组、光栅、旋转台、可调狭缝、单探测器、模/数转换设备及便携式计算机。目标通过成像物镜成像到空间光调制装置后，通过准直镜组，平行地照射到固定在旋转台的光栅上进行分光，得到的光谱通过狭缝被单探测器接收。可通过旋转光栅对光谱谱段进行选择，通过设置可调节狭缝的宽度来保证光谱分辨率。本发明的基于单像素技术的高光谱相机，代替传统的二维阵列传感器，能够以远低于奈奎斯特采样定理的采样率实现压缩高光谱成像，大幅度地提高了灵敏度和动态范围，同时能够灵活选择成像谱段，实现快速无损监测。