一种用于气体探测的热红外视频高光谱成像系统

摘要

本发明公开了一种用于气体探测的热红外视频高光谱成像系统。针对气体物质分子光谱集中的7.0～12.5μm谱段，利用压缩感知计算光学原理，设计实现多次连续变换编码的视频热红外高光谱成像系统。该系统设计包括器上定标装置、热红外望远镜、带通滤光片、变换编码组件、热红外光谱仪、热红外焦平面器组件和红外数据处理模块。变换编码组件步进实现对探测场景的空间编码调制，利用分光组件实现热红外精细分光，通过图谱重建算法重建热红外高光谱数据。系统具备高通量的特点，辐射能量相对常规色散型单狭缝有大幅提升，可省去低温制冷装置，具备多要素探测和识别能力，较好地解决了低温光学引入的系统复杂和线视场扫描时间分辨率较低的问题。