基于电子倍增的高光谱成像链模型的系统信噪比分析

• 作者: 何家维 何昕 余达 刘金国 张晓阳 彭畅 陈佳豫
• 来源期刊: 光学学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 探测器 高光谱成像 信噪比 电子倍增 太阳高度角 地物反射率
• 年，卷（期）: 2018,（11）
• 所属期刊栏目: 探测器
• 页码范围: 21-28
• 页数: 8页
• 分类号: TN386.5|P231
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/AOS201838.1104002

摘要

高光谱成像的应用效果非常依赖于所获取的图像信噪比(SNR).在高空间分辨率下,帧速率高、信噪比低,由于光谱成像包含了两维空间-光谱信息,不能使用时间延迟积分(TDI)模式解决光能量弱的问题;目前多采用摆镜降低应用要求,但增加了体积和质量,获取的图像不连续,且运动部件降低了航天的可靠性.基于此,将超高速电子倍增与成像光谱有机结合,构建了基于电子倍增的高分辨率高光谱成像链模型,综合考虑辐射源、地物光谱反射、大气辐射传输、光学系统成像、分光元件特性、探测器光谱响应和相机噪声等各个环节,可用于成像链路信噪比的完整分析.采用LOWTRAN 7软件进行大气辐射传输计算,对不同太阳高度角和地物反射率计算像面的照度,根据电子倍增电荷耦合器件(EMCCD)探测器的噪声模型,计算出不同工作条件下的SNR.对SNR的分析和实验,选择适当的电子倍增增益,可使微弱光谱信号SNR提高6倍.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	何昕	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	128	1115	19.0	24.0
2	刘金国	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	119	1269	18.0	30.0
3	何家维	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	17	150	7.0	12.0
4	张晓阳	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	6	31	1.0	5.0
5	彭畅	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	3	0	0.0	0.0
6	余达	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	12	14	2.0	3.0
7	陈佳豫	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	19	72	5.0	7.0