傅里叶变换红外成像光谱仪非均匀性校正新方法

"傅里叶变换红外成像光谱仪非均匀性在线定标与校正研究" 傅里叶变换红外成像光谱仪（Fourier Transform Infrared Imaging Spectrometer，简称FTIR）是一种用于获取物体红外光谱图像的高级设备，广泛应用于化学、生物学、医学、环境监测等领域。由于其结构复杂，尤其是在光学组件和探测器阵列（如红外焦平面阵列，IRFPA）中存在非均匀性，导致采集到的光谱图像质量和准确性受到严重影响。非均匀性主要表现为探测器响应度的差异，即不同像素对相同入射信号的响应不一致。 文章首先介绍了IRFPA非均匀性校正的基本原理和常用算法，这些算法通常包括像素间的响应度比较和校正因子计算，以消除图像中的系统误差。非均匀性校正对于提高光谱数据的准确性和可靠性至关重要。 接着，作者深入探讨了三种不同类型的FTIR成像光谱仪：时间调制型、空间调制型以及时间空间联合调制型。时间调制型FTIR通过改变光源或样品的位置来实现时间上的调制；空间调制型则是利用光学元件（如光栅或镜片）改变光束的空间分布；而时间空间联合调制型则结合了这两种调制方式，以提高光谱分辨率和成像质量。 针对这三种类型的光谱仪，作者提出了相应的非均匀性在线定标和校正方法。在线定标是指在系统运行过程中进行的校准，可以实时监测并纠正非均匀性问题，这对于星载FTIR尤其重要，因为它们在轨无法进行物理上的调整或维护。这些方法可能包括利用特定的参考源、自适应算法或其他补偿技术，以确保在各种工作条件下都能获得高精度的光谱图像。 通过这些研究，为星载FTIR的非均匀性在轨定标提供了理论和技术支持，有助于提高遥感数据的质量，增强对地观测的能力，对于环境监测、气候变化研究以及太空探索等领域的应用具有重要意义。该研究强调了非均匀性校正对于FTIR光谱仪性能提升的重要性，并提供了具体的解决方案，为未来相关领域的工程实践提供了有价值的参考。