彩譜科技最新推出的應用于日光誘導葉綠素熒光(SIF)探測的FS-SIF系列高光譜測量系統,包括:線掃描高光譜相機(FS-SIF-1A) ,成像高光譜相機 (FS-SIF-2A)和高光譜無人機系統(FS-SIF-6A)。該產品是目前國際領先的高光譜SIF測量設備,采用創新性的專利光路和超高靈敏度探測器,具備極高的光譜分辨率(0.3nm)、超高的信噪比(600:1)。
一、產品特點
線掃描高光譜相機(FS-SIF-1A)可以布置于大田作物日光誘導葉綠素熒光(SIF)探測。
成像高光譜相機 (FS-SIF-2A)可以布置于塔基或定點固定式觀測。
高光譜無人機系統(FS-SIF-6A)具備了靈活布置,不受衛星過境時間限制的特點,可快速獲得研究區域植被的SIF信息;相比塔基的固定式觀測,獲得連續時序的SIF數據,機載平臺在一定時間內可獲得更多區域植被的SIF信息。
二、產品優勢
日光誘導葉綠素熒光(SIF)高光譜測量系統能在植物光合作用期間,通過測量太陽下行輻照度和上行反射輻射量,來測量植物受日光誘導的葉綠素熒光(SIF)變化情況,用于估算初級生產總值(Gross Primary Production,GPP)和生態系統呼吸(RECO)兩大生物圈碳源的碳排放情況。
機載平臺可作為星載SIF和塔基觀測方案的補充,相比星載平臺,具備了靈活布置,不受衛星過境時間限制,可快速獲得研究區域植被的SIF信息;相比塔基的固定式觀測,獲得連續時序的SIF數據,機載平臺在一定時間內可獲得更多區域植被的SIF信息。整套系統基于大疆M350深度開發,具備高集成度和簡單的操作流程。
三、觀測原理
四、儀器光學系統
五、儀器技術參數
型號 |
線掃描高光譜相機 (FS-SIF-1A) |
成像高光譜相機 (FS-SIF-2A) |
高光譜無人機系統 (FS-SIF-6A) |
分光方式 |
透射光柵 |
透射光柵 |
透射光柵 |
光譜范圍 |
660-790nm |
660-790nm |
660-790nm |
光譜波段 |
1200 |
1200 |
1200 |
光譜分辨率(FWHM) |
0.3nm |
0.3nm |
0.3nm |
狹縫寬度 |
15um |
15um |
15um |
透射效率 |
60% |
60% |
60% |
雜散光 |
0.5% |
0.5% |
0.5% |
空間像素數 |
1920 |
1920 |
1920 |
像素大小 |
5.86um |
5.86um |
5.86um |
成像速度 |
全波段128fps,ROI后可實現3300fps |
全波段128fps,ROI后可實現3300fps |
全波段128fps |
探測器 |
CMOS |
CMOS |
CMOS |
SNR(Peak) |
600/1 |
600/1 |
600/1 |
相機輸出 |
USB3.0 |
USB3.0 |
USB3.0 |
相機接口 |
C-Mount |
C-Mount |
C-Mount |
配件 |
鏡頭、USB線 |
鏡頭、USB線 |
反射率校準板 |
ROI |
多個區域 |
多個區域 |
多個區域 |
重量 |
1.3kg |
/ |
/ |
鏡頭焦距 |
25mm |
25mm |
25mm |
鏡頭視場 |
25°,可選裝其他視場角鏡頭 |
25°,可選裝其他視場角鏡頭 |
25°,可選裝其他視場角鏡頭 |
校正方式 |
反射率校正、區域校正支持批處理 |
反射率校正、區域校正支持批處理 |
反射率校正、區域校正支持批處理 |
數據格式 |
兼容spe格式、hdr格式、scp格式 |
兼容spe格式、hdr格式、scp格式 |
兼容spe格式、hdr格式、scp格式 |
應用軟件 |
FIGSPEC UAV,FIGSPE MS-PreMerge拼圖軟件,FIGSPEC Studio 應用軟件 圖像分析軟件 |
FIGSPEC UAV,FIGSPE MS-PreMerge拼圖軟件,FIGSPEC Studio 應用軟件 圖像分析軟件 |
FIGSPEC UAV,FIGSPE MS-PreMerge 拼圖軟件,FIGSPEC Studio 應用軟件 圖像分析軟件 |
六、測量系統應用
儀器在外場實地觀測的高光譜成像數據與 NDVI 分析結果
(a)儀器觀測的高光譜偽彩色合成圖
(b)近紅外 750 nm 波長窗口處的紅外反射圖像
(c)NDVI圖像
(d)SIF 圖像
(e)冠層反射光譜和 NDVI分析結果