多光譜成像技術(shù)自從面世以來(lái),便被應(yīng)用于空間遙感領(lǐng)域。而隨著搭載平臺(tái)的小型化和野外應(yīng)用的需求,光譜成像儀在農(nóng)業(yè)、林業(yè)、軍事、醫(yī)藥、科研等領(lǐng)域的需求也越來(lái)越大。而在此之前成像技術(shù)并沒有那么高，只能對(duì)特定的單一的譜段進(jìn)行成像。雖然分辨率高但是數(shù)據(jù)量大難以進(jìn)行分析、存儲(chǔ)、檢索，而多光譜成像是將所有的信息結(jié)合在一起，這不僅僅是二維空間信息，同時(shí)也把光譜的輻射信息也包含在內(nèi)，從而在更寬的譜段范圍內(nèi)成像。
光譜特性
我們知道像素運(yùn)用復(fù)雜的大氣準(zhǔn)則來(lái)，復(fù)原反射光譜和輻射光譜所的到的數(shù)據(jù)分析，得到不同物質(zhì)的反射率不同，稱之為光譜特征。如果有足夠的光譜特證，可用于識(shí)別場(chǎng)景中的材質(zhì)，其中包括光譜范圍、寬度、分辨率。范圍是指相機(jī)獲取圖像來(lái)自的光譜段，譜段的寬度反映了譜段設(shè)置的要求、通過(guò)努力衡量大氣中物質(zhì)的光譜特性還有傳感器的光譜響應(yīng)，就要考慮 大氣中的吸收和散射。
光學(xué)系統(tǒng)是指由透鏡、反射鏡、棱鏡和光闌等多種光學(xué)元件按一定次序組合成的系統(tǒng)。通常用來(lái)成像或做光學(xué)信息處 理。曲率中心在同一直線上的兩個(gè)或兩個(gè)以上折射（或反射）球面組成的光學(xué)系統(tǒng)稱為共軸球面系統(tǒng)，曲率中心所在的那條直線稱為光軸。其中參數(shù)包括焦距、視場(chǎng)角、相對(duì)孔徑等。
多光譜相機(jī)的反射光學(xué)系統(tǒng)
如果光學(xué)系統(tǒng)中的光學(xué)鏡片為反射鏡，則此系統(tǒng)稱之為反射系統(tǒng)，反射式光學(xué)系統(tǒng)zui大的優(yōu)勢(shì)就在于其光譜范圍很大，對(duì)各個(gè)譜段都適用，并且不需要矯正二級(jí)光譜，但是因選用的是非球面鏡片，會(huì)使系統(tǒng)的加工和裝配變得十分困難，增加制作工藝難度 。
多光譜相機(jī)的分光系統(tǒng)
對(duì)于多光譜相機(jī)來(lái)說(shuō)除了光學(xué)系統(tǒng)以外，分光系統(tǒng)也十分重要，因?yàn)槎喙庾V相機(jī)需要對(duì)各個(gè)譜段進(jìn)行成像分析，zui終將這些圖像數(shù)據(jù)結(jié)合在一起，這就要求能將光線進(jìn)行分光的器件，無(wú)論采用哪種分光模式都必須滿足配準(zhǔn)的需求。
zui早出現(xiàn)的分光方式是利用棱鏡或者是光柵分光，相對(duì)來(lái)說(shuō)技術(shù)比較成熟，應(yīng)用也比較廣泛，隨著發(fā)展也有了邁克爾遜雙光束干涉分光、offner凸光柵光譜成像系統(tǒng)等。
