高光谱成像系统光源电气设计制作开题报告

1. 研究目的与意义

近年来高光谱成像技术发展迅速，在航空航天，地质勘探，环境测绘，卫星观测，战场侦察方面有巨大的成果与进步，伴随高光谱成像仪的轻量化和便捷程度，已经广泛应用于高校实验室。

目前我校实验室的两台高光谱成像仪主要用于木材检测，由于仪器自身的不足和实验室的实际环境，现在需要为仪器设计完善一套光源系统。

高光谱成像仪所需光源要有较长的连续波段，用于观察400nm-1600nm波段的光谱图像，所以选择合适的光源来满足实验需求。

2. 国内外研究现状分析

在机器视觉领域，常用光源主要有白炽灯、卤素灯、led等光源，其中led灯以多种优势被广泛使用。

可是由于led灯的波段比较短，很难满足目前的需求，如何用led光源取代目前的白炽灯是需要解决的问题之一。

高光谱已经广泛应用于遥感技术，是目前机器视觉的主要研究方向，随着高光谱仪器精度和数据处理方法的改进，高光谱遥感会为多种检测与勘探带来新的机遇。

3. 研究的基本内容与计划

高光谱成像系统必须使用连续波段光源，除此之外，还需考虑照明场内的辐射空间均匀度和时间一致性、避免频闪。

因此，本课题研究为推扫式高光谱成像系统设计制作合适的光源。

该光源应配备安全可靠的电气控制系统，并且使用方便。

4. 研究创新点

旧的控制电路采用简单的三组开关手动控制，操作繁琐浪费时间，且不能反映各灯泡的工作状态。

新电路采用时序控制，只需要控制一个开关，不仅保护了电路同时打开时电流过大的问题，而且减少了操作的步骤，同时配备有检测部分，用来反馈灯泡状态，简单高效。