深入了解下地物光谱仪的技术原理

　　地物光谱仪是电磁辐射与地物相互作用的结果。不同的物质反射、透射、吸收、散射和发射电磁波的能量是不同的，地物光谱仪都具有本身*的变化规律，表现为地物波谱随波长而变的特性，这些特性叫做地物光谱仪特性。地物光谱仪特征是遥感识别地物的基础。
 

　　地物光谱仪的主要特点：
 

　　在地物光谱仪范围内提供较高光谱分辨率的野外便携式光谱仪；采用线阵探测器技术和冷却InGaAs探测器，从而保证了优良的波长和辐射测量稳定性；固定的前置光学保证了可靠性和可靠的光学通道；关键光学部件被固定在光谱仪平台上；提供快速全谱段测量而没有可移动光栅；内置CPU允许在没有外部计算机的情况下进行测量；全谱段测量只需1秒；较小安装时间和暖机时间的设计；内存可以保证储存一整天的数据；提供轻便的PAD/蓝牙无线连接操作，GPS和数据展示；现场可替换的光导光纤；集成和可拆除锂电池增强了可移动性；小型轻便，便于一个人操作。
 

　　地物光谱仪向下正对着被测物体，至少保持与水平面的法线夹角在±10°之内，保持一定的距离，地物光谱仪探头距离地面高度通常在1.3m，以便获取平均光谱。视域范围可以根据相对高度和视场角计算。如果有多个探头可选，则在野外尽量选择宽视域探头。测量植物冠层光谱时，注意测量较具代表性的物种。
 

　　在工业过程控制分析中，地物光谱仪的灵敏度、精度及分析速度是至关重要的。地物光谱仪在这一领域已建立了相应标准。全新的地物光谱仪在此基础上进一步改进了技术，提高了操作简便性和可靠性。地物光谱仪的性能可以用以下六个参数来体现：
 

　　光谱覆盖范围：指的是光信号能被地物光谱仪检测到的波长范围。
 

　　光谱分辨率：能被地物光谱仪分辨开的较小的波长差值，光谱分辨率与光谱仪的光谱覆盖范围、狭缝宽度、检测器的像元宽度及像元数密切相关。
 

　　灵敏度：能被地物光谱仪检测到的较小的光能量，它取决于光谱仪的光通量与检测器的光感应灵敏度。
 

　　动态范围：可被地物光谱仪测量到的较大与较小光能量的比值。
 

　　信噪比：地物光谱仪的信号能量水平与噪声水平的比值。
 

　　光谱获取速度：在一定的入射光能量水平下，地物光谱仪产生可测量到的信号并获得谱图所需的时间。