一、介绍
日光诱导叶绿素荧光（SIF） 探测的RD-SIF-X系列高光谱测量系统，包括：线扫描高光谱相机（RD-SIF-1），成像高光谱相机（RD-SIF-2）和高光谱无人机系统（RD-SIF-3）。该产品采用创新性的专利光路和超高灵敏度探测器，具备极高的光谱分辨率（0.3nm）、超高的信噪比（600:1）。
二、产品特点
线扫描高光谱相机（RD-SIF-1）可以布置于大田作物日光诱导叶绿素荧光（SIF） 探测。
成像高光谱相机 （RD-SIF-2）可以布置于塔基或定点固定式观测。
高光谱无人机系统（RD-SIF-3） 具备了灵活布置，不受卫星过境时间限制的特点，可快速获得研究区域植被的 SIF 信息；相比塔基的固定式观测，获得连续时序的 SIF 数据，机载平台在一定时间内可获得更多区域植被的 SIF 信息。
三、产品优势
日光诱导叶绿素荧光（SIF） 高光谱测量系统能在植物光合作用期间， 通过测量太阳下行辐照度和上行反射辐射量， 来测量植物受日光诱导的叶绿素荧光（SIF） 变化情况， 用于估算初级生产总值（Gross Primary Production， GPP） 和生态系统呼吸（RECO） 两大生物圈碳源的碳排放情况。机载平台可作为星载 SIF 和塔基观测方案的补充， 相比星载平台， 具备了灵活布置， 不受卫星过境时间限制，可快速获得研究区域植被的 SIF 信息； 相比塔基的固定式观测， 获得连续时序的 SIF 数据， 机载平台在一定时间内可获得更多区域植被的 SIF 信息。 整套系统基于大疆 M350 深度开发， 具备高集成度和简单的操作流程。
四、仪器光学系统
五、测量原理
六、技术参数
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型号 |
线扫描高光谱相机 |
成像高光谱相机 |
高光谱无人机系统 |
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分光方式 |
透射光栅 |
透射光栅 |
透射光栅 |
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光谱范围 |
660-790nm |
660-790nm |
660-790nm |
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光谱波段 |
1200 |
1200 |
1200 |
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光谱分辨率 |
0.3nm |
0.3nm |
0.3nm |
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狭缝宽度 |
15um |
15um |
15um |
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透射效率 |
60% |
60% |
60% |
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杂散光 |
0.5% |
0.5% |
0.5% |
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空间像素数 |
1920 |
1920 |
1920 |
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像素大小 |
5.86um |
5.86um |
5.86um |
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成像速度 |
全波段 128fps,ROI 后可实现 |
全波段 128fps,ROI 后可实现3300fps |
全波段 128fps |
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探测器 |
CMOS |
CMOS |
CMOS |
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SNR(Peak) |
600/1 |
600/1 |
600/1 |
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相机输出 |
USB3.0 |
USB3.0 |
USB3.0 |
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相机接口 |
C-Mount |
C-Mount |
C-Mount |
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配件 |
镜头、USB 线 |
镜头、USB 线 |
反射率校准板 |
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ROI |
多个区域 |
多个区域 |
多个区域 |
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重量 |
1.3kg |
/ |
/ |
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镜头焦距 |
25mm |
25mm |
25mm |
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镜头视场 |
25°，可选装其他视场角镜头 |
25°，可选装其他视场角镜头 |
25°，可选装其他视场角镜头 |
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校正方式 |
反射率校正、区域校正支持批处理 |
反射率校正、区域校正支持批 |
反射率校正、区域校正支持批处 |
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数据格式 |
兼容 spe 格式、hdr 格式、scp 格式 |
兼容 spe 格式、hdr 格式、scp |
兼容 spe 格式、hdr 格式、scp |
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应用软件 |
拼图软件，应用软件 图像分析软件 |
拼图软件，应用软件 |
拼图软件，应用软件 图 |
七、 测量系统应用
仪器在外场实地观测的高光谱成像数据与 NDVI 分析结果
（a） 仪器观测的高光谱伪彩色合成图
（b） 近红外 750 nm 波长窗口处的红外反射图像
（c） NDVI 图像
（d） SIF 图像
（e） 冠层反射光谱和 NDVI 分析结果
