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目前市场上常见的仪器是以面状阵列为探测器来获取数据的，主要包括前置光学系统、分光光栅、汇聚透镜、校正镜系统、指向镜、电子学系统和机械结构等。每个光谱仪都含有一套将景物成像到狭缝的折射式前置光学系统。通过狭缝的光被一个平面光栅在狭缝垂直的方向进行色散，然后成像在一个两维焦平面阵列上。沿狭缝方向的阵列提供空间景物信息，另一方向的阵列(狭缝光沿此阵列方向色散)提供光谱信息。沿垂直狭缝的方向推扫并依次存储焦面阵列所收集的空间/光谱信息，就可以产生一个二维的每个像素有多个谱段的空间影像。

成像光谱的获取包括3种模式，分别是逐点扫描式(point)、线推扫式(line)、画幅式(frame)。目前用得较多的是线推扫式，也称推扫式成像光谱，在推扫过程中，每个扫描位置将获得一个窄带空间位置上多个像素点的光谱图像，这就是原始图像，对推扫过程中多个窄带空间区域的原始图像进行图像拼接，即可得到整个样本的成像光谱，称为数据立方体。在数据立方体中，每个波长下都对应样本的图像。

丹麦Videometer多光谱检测系统的构成

一个典型的多光谱成像光谱系统由光源、成像光谱仪、红外光照相机、镜头、移动样本台、计算机图像采集系统和运动控制系统等组成，其中成像光谱仪多采用光栅进行分光。移动样本台由步进电动机驱动做匀速移动。有些系统为了调节方便，配制了三维运动平台，可作x, y轴方向上的匀速移动，还可根据样本尺寸在z轴方向上调整高度。有些成像光谱系统中样本是固定不动的，而红外光照相机和成像光谱仪匀速移动，完成光谱图像的扫描。

应用领域

表型性状分析/挖掘，基因型-表型关联

农业育种

园艺学、农业信息学

果实品质分析

植物病理研究

生物量分析

种子萌发研究

抗逆研究

直接测量的参数

尺寸

形状

颜色

形态纹理

光谱质构

与表面化学相关的光谱成分

计数

间接测量或计算

种子纯度

发芽百分比

发芽率

种子活力

种子健康度

种子成熟度

种子寿命等

主要特点

集成球体提供均匀和弥散光线照明

5-10秒钟内实现光谱成像和定量分析

19-20不同波长/光源

多光谱荧光备选

颗粒产品自动进料备选

6或9.1百万像素/波长提供1.2-3.6亿像素/帧分辨率

标准设备包括易于使用设备校准

与传统RGB技术相比具有先进的彩色测量功能

根据应用需求可自动切换动态范围

光源寿命长、可达10万小时

少有LED光源技术稳定性增强

前光灯和背光灯组合、备选背光灯

相对样品自动移动照明

研究用强大探索软件

易用常规应用配方构建工具（建模）

成像特点

快速、无损检测

包括处理在内每样品处理仅需10-20秒

与其它破坏性技术组合

高灵活性测量

主要专注：可重复洗、可追溯性、耐用性、可传递性

技术参数

全套分析时间5-10秒/样品

电源：100 -240 V AC, 50/60 Hz

电源功耗300 VA

环境温度操作: 5 - 40℃，储存；-5 - 50℃

环境湿度20-90 % RH相对湿度，非冷凝

PC 要求 较低配置: Intel i7 或较佳, 16GB RAM, USB2 端口, USB3较速端口

软件要求Microsoft Windows 7/8.1/10 Professional，l64 bit, 全新windows 版本

硬件备选暗场/明场背光           滤波轮 (用于荧光)             自动进样 (颗粒产品)

软件备选图像处理工具包 (IPT)      光谱成像工具盒 (MSI)           斑点工具盒