在工业控制领域,实时数据采集是一个基本而且重要的环节.如何提高数据采集的实时性一直是工控技术人员所关心的问题,本文介绍了基于32位高速数据采集板7300A的干涉成像光谱仪高速数据采集系统,详细阐述了在Windows NT下用VC 6.0实现高速数据采集、存储与实时显示过程.在实现过程中采用了多线程、定时器、双缓存等技术,保证了数据采集、存储与显示的稳定性、实时性.

随着搭载干涉成像光谱仪HJY20-1-A的我国环境与减灾遥感卫星HJ-1A即将发射,我国干涉光谱成像研究也从实验室开始走向实用化.在干涉光谱成像过程中,切趾函数处理是干涉成像光谱仪光谱复原过程中的一个重要环节,对复原光谱的精度有着极其重要的影响.根据HJY20-1-A的参数设置,文中首先模拟了24种典型地物对应于HJY20-1-A和其它最大光程差设置的干涉成像光谱仪数据,在不同切趾函数作用下的复原光谱,结果表明Hann ing函数是其中最有效、最为稳定的切趾函数,同时发现切趾函数的应用虽然可以提高复原光谱的精度,但与真实光谱仍存在一定差距,尤其对应HJY20-1-A,复原光谱的精度更加有限.在以上分析基础上,提出了基于仪器线型函数标准化的光谱复原改进算法,实验结果证实了该方法可以显著提高复原光谱精度,尤其适用于最大光程差较小的空间调制型干涉成像...

综述了成像光谱仪的发展过程以及空间调制干涉成像光谱仪技术的新原理、新技术、新发展。对干涉成像光谱技术的原理进行了论述 ,分析了Sagnac型和偏振型干涉成像光谱仪的分光机理和成像原理。提出了未来光谱仪技术的发展方向。

介绍了嫦娥一号卫星干涉成像光谱仪的科学目标、总体设计思想、方案选型、工作原理、光学实施方案、光学系统设计及评价、空间环境适应性考虑、发射前光学图像质量检测、在轨运行情况及在轨性能评测．

介绍了基于Actel反熔丝FPGA的嫦娥一号卫星干涉成像光谱仪时序控制模块设计．概述了时序控制模块的功能要求，详细描述了时序控制模块外部时序接口和内部时序接口，给出了时序控制模块设计的参量配置、逻辑结构和简要结果．各项地面试验和一年的在轨飞行结果表明该设计合理可靠．

针对高分辨率成像光谱仪的应用要求,对大孔径静态干涉成像光谱仪在不同光照条件下进行了计算分析,表明这种成像光谱仪在能量利用率方面有明显优势.研制仪器的机载飞行试验结果表明,虽然机载试验在2004年12月份进行,太阳高度角在全年中最小,但是图像的个别地方仍会饱和.机载飞行试验进一步验证了干涉成像光谱仪的高通量特性,同时也说明,仪器的地元分辨率指标还有提高的潜力.

进行了干涉成像光谱仪的EMC试验，说明干涉成像光谱仪基本满足EMC试验大纲要求，除其中个别项目如CE102电源线传导发射、RE102电场辐射发射部分频点超标外，大纲规定的其它试验项目都合格．采取滤波、隔离等措施后，CE102、RE102也合格，表明干涉成像光谱仪可以在其卫作的电磁环境中按设计要求运行，并且不对该环境中其它设备构成不能承受的电磁干扰．

干涉成像光谱技术是空间目标探测的一项新技术，近年来发展迅速。按调制方式干涉成像光谱仪可以分为时间调制、空间调制和联合调制三种。介绍各类干涉成像光谱仪的原理及其发展，并给出了几种典型的干涉成像光谱仪，尤其是LASIS相机，近年来成为干涉成像光谱仪研究的新热点。

干涉成像光谱技术是遥感技术与应用的前沿与热点,因其高通量、高光谱分辨率和高成像稳定性等特点带来的巨大应用潜力而受到各国的普遍重视。从干涉成像光谱技术基本原理出发,系统回顾并评述干涉成像光谱数据在光谱复原、定标、大气校正三方面的主要进展,同时对国内外干涉型成像光谱仪的发展与应用加以介绍,指出基于HJ-1A超光谱成像仪开展相关工作是加快我国干涉成像光谱技术发展的有效途径。

为了使CCD立体相机与干涉成像光谱仪在发射前能够快速检测图像质量,设计并研制了一种应用于CCD立体相机与干涉成像光谱仪共用的地面景物模拟器光学系统。介绍了地检景物模拟器的光学系统方案,根据实际使用要求,确定了地面景物模拟器光学系统的设计参数。该系统焦距为150 mm,视场角为10°,空间分辨率为36 lp/mm,光谱适应范围为0.48~0.96μm。设计结果表明,地面景物模拟器光学系统对被检CCD立体相机与干涉成像光谱仪的图像质量几乎没有影响。其奈奎斯特空间频率上的MTF与CCD立体相机和干涉成像光谱仪的MTF值几乎一样。为验证光学成像探测系统CCD立体相机与干涉成像光谱仪的光机及电子学系统的状态是否正常提供了依据。