海洋光学的光谱仪实现了野外应用

海洋光学

2013/07/17 15:56

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海洋光学公司生产的一对超轻微型光纤光谱仪正在新西兰的一块翠绿的操场上帮助研究员们调查植被参数。这对紧凑的STS微型光纤光谱仪（其中一个安放在地面上，另一个位于无人飞行器上），正在对大麦和甜菜作物进行同步的高光谱测量，从而评估植被特点，以此实现更有效的作物管理。

来自德国、意大利、西班牙和新西兰的研究人员组成了一个跨国团队，开发了这个基于无人机的系统并进行了初始实验，他们在飞行高度200米处收集了来自无人机的高分辨率反射光谱和来自基于地面的光谱仪的辐射光谱。来自德国Jülich IBG-2植物科学研究中心的团队领头人Andreas Burkart认为，通过野外光谱学收集高光谱数据是一项非常耗时的任务，并且一般只能在容易进入的区域进行。

STS由于其轻便和小巧的外形，成为无人机的理想选择，它可以在任何地形上，甚至是森林或沼泽上，进行一系列快速重复的测量。该系统通过测量新西兰牧场的一片草地里各种不同的片段，以评估特定地块上生长的植被等信息。

STS 是一个非常小型的基于检测器的互补金属氧化合物半导体光谱仪，其面积不到2平方英寸（40 mm x 42 mm），重量只有2盎司（68 g）多一点。然而，它的性能却可以与大系统相媲美，具有低杂散光、高信噪比（>1500:1）和卓越的光学分辨率，从而可以进行全光谱分析。为了进行以上应用，研究人员将STS的性能提高到与更大更昂贵的商业野外便携式光谱仪的性能相匹敌，其光学分辨率为~2.5 nm（半峰全宽）。
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