高光譜成像儀按分光方式不同可以分為不同的類(lèi)型，通常有色散型、干涉型及濾光片型。本文對(duì)干涉型分光高光譜成像儀的原理及特點(diǎn)作了介紹。

干涉型光譜成像與色散型在采集二維光譜信息時(shí)的共通點(diǎn)是以推掃形式獲得。區(qū)別于色散型光譜儀，干涉型光譜儀是利用傅里葉變換從采集的目標(biāo)干涉圖像中求得其光譜信息。干涉型光譜成像分為時(shí)間調(diào)制、空間調(diào)制及時(shí)空混合調(diào)制型。三種方式的共同點(diǎn)是獲得目標(biāo)對(duì)象的空間干涉信息都要使用到狹縫及動(dòng)鏡結(jié)構(gòu)。

如下圖所示為邁克爾遜干涉光譜儀的示意圖。從成像系統(tǒng)輸出的光經(jīng)過(guò)狹縫和準(zhǔn)直系統(tǒng)后，經(jīng)過(guò)分束器分為反射和透射兩束光束，最后經(jīng)過(guò)動(dòng)鏡和靜鏡成像到探測(cè)器上，利用反射光與透射光的光程差，從而將相應(yīng)的干涉圖呈在探測(cè)器上。通過(guò)調(diào)節(jié)動(dòng)鏡可以改變光程差，成像光譜儀的光譜分辨率與光程差成正比，即其光譜精度較高。

如下圖是Sagnac型干涉儀示意圖。入射光線(xiàn)經(jīng)過(guò)前置系統(tǒng)后，在狹縫處發(fā)生匯聚，經(jīng)過(guò)準(zhǔn)直后的光線(xiàn)進(jìn)入分束器，則可以得到分光后的反射光和透射光，當(dāng)動(dòng)鏡與靜鏡出現(xiàn)夾角時(shí)會(huì)產(chǎn)生光程差，進(jìn)而發(fā)生干涉現(xiàn)象。經(jīng)過(guò)柱面鏡成像可以同時(shí)得到目標(biāo)的干涉信息以及空間信息。

如下圖所示為時(shí)空混合調(diào)制型光譜儀示意圖。其干涉結(jié)果中的光程差與時(shí)間空間都有關(guān)聯(lián)，其優(yōu)點(diǎn)是沒(méi)有狹縫與運(yùn)動(dòng)部件，通過(guò)全視場(chǎng)推掃獲取完整干涉圖，即非實(shí)時(shí)獲取空間分量和光譜分量。