Применение гиперспектральной визуализации заметно расширилось за последние годы. Тем не менее, остается общая проблема, а именно: предоставление полного интегрированного решения для фиксации 2-D гиперспектральных изображений в компактном настольном формате, которое предоставляет подробную спектральную информацию для определения компонентов, количества и их распределения в плоскости сканирования.
Каждый сканер HSI представляет комплексное гиперспектральное решение «под ключ», которое включает в себя: спектральную камеру, сканирующий столик, сменные лотки для образцов, систему освещения, миру, эталон отражения, программное обеспечение для сбора, просмотра и анализа данных.
Доступны два настольных сканирующих устройства и четыре варианта спектральной камеры. Эти сканеры можно быстро установить на стандартные столы и получить спектральные изображения с высоким разрешением за считанные секунды.
Все сканеры могут содержать до двух спектральных камер, что позволяет одновременно работать в спектральных диапазонах VNIR и NIR (видимый и ближний инфракрасный). Каждый блок спектральной камеры поставляется с объективом, покрывающим всю поперечную дорожку сканера.
После того, как линза объектива сфокусирована на цели, спектральная камера может быть отрегулирована на удалении для размещения образцов различной толщины без необходимости повторной фокусировки. Используя более короткое расстояние, можно уменьшить длину поперечного пути и увеличить пространственное разрешение.
Точно так же пользователь может легко заменить линзу объектива на другое фокусное расстояние, чтобы удовлетворить потребности в более высоком пространственном разрешении, включая макросъемку.
Простота в использовании и сборке являются ключевыми характеристиками этих систем. Методы построения спектральных изображений и настройки можно легко применять для мониторинга процессов в режиме реального времени.
КАЛИБРОВКА УСТРОЙСТВА
Каждый прибор поставляется полностью откалиброванным и с сертификатом соответствия. Выполняется спектральная калибровка, а качество изображения проверяется и демонстрируется с использованием образца для калибровки.
СПЕКТРАЛЬНЫЕ КАМЕРЫ
|
Спектральная камера |
VNIR-S |
VNIR-HR |
NIR-HR |
NIR-HR+ |
|
Режим |
Высокоскоростное сканирование push-broom (метлой по курсу) |
|||
|
Спектральный диапазон |
400 – 1000 нм |
900 – 1700 нм |
||
|
Спектральное разрешение (FWHM) |
8 нм |
<3 нм |
5 нм |
5 нм |
|
Спектральная дисперсия |
1.0 нм/пиксель |
0.7 нм/пиксель |
3 нм/пиксель |
1.5 нм/пиксель |
|
Спектральные полосы RLD * |
892 / 446 / 223 |
830 / 415 / 208 |
250 |
500 |
|
Спектральные полосы OSR * |
75 |
200 |
160 |
160 |
|
Количество пикселей в кросс-треке |
1400 |
1600 |
320 |
640 |
|
Стандарт разложения |
100 строк-кадров/с |
100 строк-кадров/с |
344 строк-кадров/с |
300 строк-кадров/с |
|
Cпектральное пространственное искажения |
Субпиксель в выходном поле спектрографа |
|||
|
Интерфейс |
GiGe |
|||
*Зависит от условий спектрального биннинга и RLD – обратной линейной дисперсии/пикселей, или OSR – оптического спектрального разрешения – спектрального диапазона/спектрального разрешения.
|
Объектив |
VNIR |
VNIR-HR |
NIR-HR |
NIR-HR+ |
|
Фокусное расстояние * |
23 мм |
22 мм |
||
|
Спектральный диапазон |
от 400 до 1000 нм |
от 900 до 2500 нм |
||
|
Диафрагма |
f/1.4 |
f/2.0 |
||
|
Длина перпендикуляра к профилю |
от 10 (макро) до 300 мм |
|||
|
Размер пикселя на цели |
от 15 (макро) до 200 мкм |
от 30 (макро) до 1000 мкм |
от 15 (макро) до 500 мкм |
|
*Доступны другие объективы: диапазон VNIR f = 17, 23, 35, 50 и т. д.; Диапазон NIR / SWIR f = 15, 22, 30, 56 и т. д. Также доступны объективы для макросъемки.
Полный интегрированный настольный блок, включающий все источники питания для камеры, сканера и систем управления освещением, а также дополнительный источник питания для дополнительных датчиков, который помещается на стандартном лабораторном столе.
|
Настольный сканер |
A4 |
A3 |
|
Площадь сканирования |
250 x 300 мм2 |
300 x 500 мм2 |
|
Регулировка высоты камеры |
200 мм |
|
|
Крепление для спектральной камеры |
1 или 2 спектральные камеры одновременно |
|
|
Скорость сканирования при 100 строк-кадров/с |
Зависит от размера пикселя на цели, например: 5 мм/с с размером пикселя 50 мкм 50 мм/с с размером пикселя 500 мкм |
|
|
Диапазон следа сканера |
300 мм |
500 мм |
|
Типовое время сбора данных |
<10 с для 640 x 640 пикселей x 250 спектральных каналов |
|
|
Управление освещением |
Стабилизированный источник питания постоянного тока, индивидуальное боковое управление лампой |
|
|
Глубина сканирования |
550 мм |
|
|
Длина сканирования |
750 мм |
1200 мм |
|
Интерфейс управления |
USB 2.0 |
|
|
Ethernet |
Коммутатор GiGe с питанием |
|
|
Источник питания |
от 90 до 260 В переменного тока, 50/60 Гц |
|
|
Конвейерный сканер |
|
|
Площадь сканирования |
250 мм в ширину |
|
Скорость сканирования |
от 0.2 мм/с до 750 мм/с |
|
Диапазон следа сканера |
Определяется длиной образца |
|
Устройство подачи |
Рольганг |
|
Датчики |
Регулировка скорости для квадратных пикселей |
|
Освещение |
Характеристики |
|
Тип |
Кварцево-вольфрамово-галогенное, работающее на постоянном токе |
|
Цветовая температура |
4700 K |
|
Спектральный диапазон |
от 350 до 3000 нм |
|
Мощность (электрическая) |
6 x 50 Вт |
|
Светосила |
Регулируемая ширина линии |
|
Угол |
Регулируемый угол падения |
|
Охлаждение |
С воздушным охлаждением |
Система HYPERION HSI с двумя креплениями для камер (камеры VNIR и NIR) и конвейерным столиком сканирования. Вкл/выкл ролики не показаны:
СБОР ДАННЫХ, ИХ ОТОБРАЖЕНИЕ И РАСШИРЕННАЯ ОБРАБОТКА СИГНАЛОВ
|
Функции программного управления |
|
|
Выбор длины волны |
Пространственная селекция |
|
Спектральное разрешение |
Пространственное разрешение |
|
Частота кадров и время интегрирования на строчное изображение |
Одно- или двунаправленное сканирование |
|
Усиление и управление ПЗС-матрицей с электронным умножением (где применимо) |
Спектр в реальном времени: по пикселям или по площади |
|
Подсчет сигналов в реальном времени для оптимизации положения образца и освещения |
Отображение сбора данных поточной диаграммы |
|
Кадровое изображение и отображение гиперспектрального куба |
Изображения в ложных цветах |
|
Автоматические измерения белого и темного поля |
Автоматический расчет: необработанные данные в %R |
|
Спектральная калибровка |
Функции экспорта: изображения, спектры и т.д. |
|
Форматы файлов: BIL, BIP, ENVI |
|
|
Дисплей |
|
|
Каскадная диаграмма |
Спектральный и пространственный |
|
Поворот изображения |
Анализ главных компонентов |
|
Пространственная селекция |
Отображение спектрального угла |
|
Ложный цвет RGB (данные VNIR, NIR и SWIR) |
Метод опорных векторов |
|
Гистограмма и настройка уровней |
Классификации конечных членов |
|
Спектральное сечение |
Частичные наименьшие квадраты |
|
RGB-камера высокого разрешения |
Слияние изображений |
|
Прочее |
|
|
Калибровочные файлы |
Спектральные, радиометрические, образцы |
|
Спектральная база данных (заполняется пользователями в соответствии с их потребностями для различных применений) |
Геометрические исправления |
|
Комплексные средства экспорта данных и изображений |
Импорт изображений фотограмметрии высокого разрешения и других режимов изображения. |
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ РЕШЕНИЯ ДЛЯ ГИПЕРСПЕКТРАЛЬНЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ
В Clyde HSI установлены комплексные системы гиперспектральной визуализации для различных областей применения. Например:
О Clyde HSI
Clyde HSI является специалистом в области оптической спектроскопии и предлагает широкий спектр как гиперспектральных, так и обычных спектроскопических инструментов и систем. Все продукты поддерживаются передовым программным обеспечением для сбора, анализа и отображения данных. В Clyde HSI позаботятся о технологиях, чтобы вы могли сосредоточиться на том, что важно для вас.
Clyde HSI стремится к высшему качеству, что позволяет осуществлять разработку лидирующих на рынке продукты и услуги. На базе собственного исследовательского центра фотоники есть возможность быстро разрабатывать новые продукты и системы, а также приветствуется возможность сотрудничать с клиентами в новых разработках – как в рамках научно-исследовательского сообщества, так и в отношении оборудования для промышленного применения.
Компания INSCIENCE помогает своим заказчикам решать любые вопросы и потребности
по поставке оборудования на территории РФ
В статье приводится применение и основные параметры пикосекундных лазеров. Сравниваются лазеры Inngu Laser серии GXP с известными европейскими и американскими производителями.
В статье рассматриваются последние достижения в решении проблем систем квантового распределения ключей, работающих на длине волны 1550 нм в открытом оптическом канале связи. Уменьшение влияния солнечной засветки и атмосферной турбулентности достигнуто благодаря сверхпроводящим детекторам.
г. Санкт-Петербург, улица Савушкина 83, корп. 3
