iSpecHyper-Mini-Pro是萊森光學(xué)一款采用芯片鍍膜漸變薄膜濾光片來實(shí)現(xiàn)分光的成像高光譜相機(jī)系統(tǒng)。是一款將不同波段的漸變薄膜鑲鍍在探測器上(CMOS/CCD/InGaAs面陣探測器等),通過對目標(biāo)成像,可同時(shí)快速獲取光譜和影像信息的無損檢測分析儀器。
iSpecHyper-Mini-Pro芯片鍍膜成像高光譜相機(jī)可根據(jù)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)400-1000nm或900-1700nm范圍內(nèi)的高光譜成像。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包括:成像高光譜相機(jī)、驅(qū)動(dòng)電源、運(yùn)動(dòng)控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊等。能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)曝光、自動(dòng)匹配掃描速度,通過攜帶的輔助攝像功能對監(jiān)測范圍進(jìn)行確定等功能。在數(shù)據(jù)處理方面,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的預(yù)處理、數(shù)據(jù)選擇性的導(dǎo)出、不同數(shù)據(jù)和圖像的校準(zhǔn)。
該系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于需要物質(zhì)分辨的各個(gè)領(lǐng)域,如農(nóng)業(yè)、水質(zhì)檢測、材料檢測、生物醫(yī)學(xué)、食品加工、廢物處理等。
iSpecHyper-Mini-Pro芯片鍍膜成像高光譜相機(jī)利用特殊的鍍膜技術(shù),無需分光光譜儀模塊,使得在光譜覆蓋范圍內(nèi)的數(shù)十或數(shù)百條光譜波段對目標(biāo)物體連續(xù)成像,在獲得物體空間特征成像的同時(shí)獲得被測物體的光譜信息。其擁有的高速采集能力能夠滿足客戶各種高光譜成像分析要求,同時(shí),因其具有體積小、重量輕、魯棒性好,以及1.8W低功耗的特性,是工業(yè)、無人機(jī)或手持設(shè)備等移動(dòng)環(huán)境。
線性漸變?yōu)V光片結(jié)構(gòu)及分光示意圖
技術(shù)原理
線性漸變?yōu)V光片采用連續(xù)鍍膜的方式,基于多層楔形薄膜結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)空間連續(xù)變化的濾光特性??筛鶕?jù)色散需求調(diào)節(jié)薄膜斜率從而獲得目標(biāo)線性變化率。線性漸變?yōu)V光片具備高級(jí)成度的分光能力,在光譜儀器的小型化、輕量化設(shè)中具備不可替代的優(yōu)勢。其廣泛應(yīng)用于輕量化高光譜成像光譜儀、便攜式光譜儀、科研內(nèi)窺鏡。
基于線性漸變?yōu)V光片的鍍膜式高光譜成像相機(jī)原理
主要技術(shù)參數(shù)
型號(hào) | iSpecHyper-Mini-Pro |
光譜范圍 | 400-1000nm |
成像原理 | 芯片漸變?yōu)V光片鍍膜 |
光譜分辨率 | 1nm@600nm |
光譜通道數(shù) | 32 |
成像鏡頭 | 16mm/25mm/35mm |
探測器 | CMOS |
探測器像素尺寸 | 5.5 × 5.5μm |
像元分辨率 | 2048*2048 |
曝光時(shí)間 | 28us-1s |
數(shù)據(jù)格式 | 8,10bit RAW |
數(shù)據(jù)接口 | USB 3.0 |
功耗 | 1.8W |
工作溫度 | 0°C ~ 50°C |
儲(chǔ)存溫度 | -20°C ~ 60°C |
相對濕度 | 80% RH 非冷凝 |
尺寸(mm)/重量(g) | 96.1mm × 43mm × 46.5mm/200g |
應(yīng)用案例
• 監(jiān)測農(nóng)作物的長勢,如農(nóng)作物的氮含量、葉綠素、生物量等,也可用于監(jiān)測農(nóng)作物的病害及土壤肥力情況,從而為農(nóng)業(yè)精細(xì)化管理作技術(shù)支撐。
• 采集不同樹種的葉片,通過光譜分析法和紋理分析法,對其高光譜影像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可區(qū)分不同樹種的葉片和葉片的農(nóng)學(xué)指標(biāo)分布情況,為航拍區(qū)分不同樹種作理論依據(jù)。
松材線蟲病變色松樹監(jiān)測
接種鏈格孢油菜葉的高光譜成像圖與光譜曲線
• 果蔬品質(zhì)監(jiān)測可對果蔬的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估并及時(shí)清除低品質(zhì)的果蔬。果蔬的品質(zhì)包括水分、糖分、維生素等物質(zhì)的含量,品質(zhì)缺陷包括果蔬采摘、運(yùn)輸過程造成的擦傷,害蟲咬傷,冷藏過程造成的凍傷等。
不同濃度梯度的葉菜樣品的農(nóng)藥熒光光譜曲線 無殘留和不同種類農(nóng)藥殘留菠菜葉片表面光譜曲線
• 實(shí)時(shí)檢測水質(zhì)參數(shù)指標(biāo),如總磷、總氮、葉綠素a、懸浮物、PH值、化學(xué)需氧量、氨氮、溶解氧等10余種水質(zhì)指標(biāo)。
水環(huán)境監(jiān)測水質(zhì)指標(biāo)
• 應(yīng)用于燒傷皮膚檢測,通過成像圖分析不同位置的皮膚燒傷程度,能夠有效地輔助醫(yī)生判斷患者病癥。
皮膚燒傷程度檢測
• 適用于煙草行業(yè)的煙絲種類、雜質(zhì)判別??捎糜跓熃z生化成分的檢測,通過分析高光譜圖像中的光譜信息判別煙絲的種類、識(shí)別煙絲中的雜質(zhì)等。
檢測煙絲生化成分、煙絲種類判別、雜質(zhì)識(shí)別等
• 將iSpecHyper-Mini系列高光譜成像系統(tǒng)搭載于配備有光源的暗箱系統(tǒng),可用于不同工業(yè)塑料種類的分選,如PE、PP、PS、PC、PA、PU、PET、PVC、POM和ABS等
用于工業(yè)塑料分選