ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
|
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Гиперспектрометр ближнего инфракрасного (ИК) диапазона (БИК) (900–1700 нм) был разработан для получения ИК-изображений и спек- тральных портретов объектов как в режиме авиационной съёмки, так и в лабораторных условиях. Используемый в гиперспектрометре спектраль- ный диапазон особенно интересен с точки зрения изучения состояния растительного покрова, связанного с дефицитом влаги в травяной рас- тительности, листьях и питательных веществ в почве, и представляет большой интерес с точки зрения информационного обеспечения про- цессов управления, в частности сельского и лесного хозяйства, сред- ствами технического зрения. Он состоит из входного объектива, коллиматора, дифракционной решётки, выходного объектива и фотоприёмной матрицы. Для умень- шения габаритов прибора его коллиматор выполнен из двух частей, между которыми расположено отклоняющее зеркало. Основные техни- ческие характеристики гиперспектрометра следующие: спектральный диапазон — 900–1700 нм; угол поля зрения — 35°; ширина спектраль- ных каналов — 3,2–5,4 нм; число спектральных каналов — 250; число пикселов по пространственной координате — 320; линейный размер пиксела (с высоты 1000 м) — 2 м; масса прибора — 8 кг. Для применения в условиях высотной съёмки в негерметичных отсеках гиперспектроме- тра предусмотрены элементы подогрева оптических блоков и схемы ста- билизации температуры. Корпус прибора герметичен. Для предотвра- щения образования конденсата на оптических поверхностях внутрен- ний объем гиперспектрометра заполнен азотом. Прибор успешно прошёл лётные испытания, в ходе которых были получены изображения растительных покровов, антропогенных объек- тов и были определены значения коэффициентов спектральной яркости (КСЯ). Представляет интерес совмещение одновременных измерений ин- фракрасным гиперспектрометром и гиперспектрометром видимого 12 и ближнего инфракрасного диапазона (ВИД-ИК3) (450–1000 нм), опи- санного в работе (Виноградов и др., 2016). Это значительно повышает информативность измерений. Анализ графиков КСЯ различных природных и антропогенных объ- ектов позволяет определять состояния растительности, содержанию хлорофилла в листьях и влаги в почве и т. п. На рисунке представлен пример совмещения измерений двумя гиперспектрометрами, где циф- рой 1 обозначен КСЯ асфальтовой дороги, цифрами 2, 3 — травяной растительности, цифрой 4 — лиственного дерева. Совмещение КСЯ для измерений гиперспектрометрами ВИД-ИК3 и БИК различных природных и антропогенных объектов Данный гиперспектрометр может найти своё применение в лабора- торных исследованиях процессов горения и взрыва, в геммологических экспериментах, в дистанционном зондировании Земли для мониторин- га и управления состоянием сельскохозяйственных угодий, фитосани- тарным состоянием лесов, обнаружения и тушения лесных пожаров, определения экологического состояния воздушного и водного бассей- нов городов, систем городских коммуникаций и во многих других обла- стях науки и техники. Литература Виноградов А. Н., Егоров В. В., Калинин А. П. и др. Линейка авиационных гиперспектрометров ультрафиолетового, видимого и ближнего инфракрасного диапазонов //