高光譜成像技術作為一種無損檢測技術，它不僅可以獲取目標的二維空間信息，同時還能獲得目標的光譜信息，形成一個三維數據立方體，完成對目標特性的綜合探測。其根據光譜分辨率、分光方式及掃描方式等的不同，可以分為不同的類型。本文對高光譜成像儀的不同類型及各自特點作了介紹，感興趣的朋友可以了解一下！
基于光譜分辨率的分類：
按照不同光譜分辨率，成像光譜技術可以分為超光譜成像技術、高光譜成像技術以及多光譜成像技術。多光譜成像技術的通道數一般有幾十個，其光譜分辨率為波長的十分之一量級；高光譜成像技術為幾百個，其光譜分辨率為百分之一個波長量級；而超光譜成像技術的通道數卻可以達到幾千個，其光譜分辨率也可以達到千分之一波長量級。
基于分光方式的分類：
光譜成像技術按照不同的分光方式可以分為干涉型光譜成像技術、濾光片型光譜成像技術和色散型光譜成像技術。色散型光譜成像技術一般先通過棱鏡或者光柵分光，然后被成像系統成像在探測器上，干涉型成像光譜技術通過干涉儀探測目標的干涉圖并利用傅里葉變換計算獲得光譜信息，濾光片型成像光譜技術是在成像系統中加入濾光片分光，與其相比色散型和干涉型成像光譜技術結構較復雜。濾光片型光譜成像技術可細分為多相機加濾光片式、單相機加濾光片輪式、單面陣CCD加濾光片式等，前兩者由于多個相機的存在以及濾光片輪的布置，導致整個光譜成像系統質量和體積增大。
1.干涉型光譜成像技術
它起源于上世紀80年代末，其通過結合雙光束干涉技術與望遠成像技術，利用干涉圖與像元輻射譜的傅里葉變換關系，對實驗所測得的干涉圖進行處理得到目標的光譜信息，所以又名為傅里葉變換成像光譜儀。
干涉型光譜成像技術根據干涉圖獲取方式的不同，可以分為時間調制型、空間調制型以及時空混合調制型。時間調制型光譜成像技術采用的是Michelson干涉原理，如下圖所示，通過動鏡掃描獲得目標物體的干涉信息。
空間調制型成像光譜儀獲取干涉圖的原理采用的是剪切干涉與楊氏雙縫干涉原理相結合，其采用三角共光路干涉成像系統，如下圖所示，由于狹縫的存在，不需要動鏡掃描即可獲取目標的干涉圖信息，又稱為靜態干涉成像光譜儀。
時空聯合調制聯合調制型傅里葉變換成像光譜儀是基于像面干涉成像原理，獲得的是經干涉圖調制后的目標物體的全景圖像。
2.色散型光譜成像技術
色散型成像光譜儀獲取光譜的方式是通過光柵或者棱鏡的分光來實現。其工作原理為：地面目標物體發出的光經前置成像系統后，成像在狹縫處。然后經過色散元件分光之后由后置成像系統成像在探測器上，從而獲得關于目標物體各個譜段的信息。棱鏡是根據光頻率不同在介質傳播速度不同而實現分光的；光柵則是通過衍射原理將復色光分散。兩者分光原理不相同，存在各自特點，具體如下：
光柵：優點：線性度高、有效孔徑大；色散率高、重量輕。缺點：譜線彎曲、多級衍射干擾；光譜范圍較小、能量損失較大。
棱鏡：優點：雜光少、光譜范圍寬；能量利用率高。缺點：譜線彎曲、色散非線性、色散率低；有效孔徑大較小、體積大。
3.濾光片型光譜成像技術
濾光片型成像光譜儀按照濾光片的不同，濾光片成像光譜儀主要可以分為一下三種類型：旋轉濾光片型成像光譜儀、楔形濾光片型成像光譜儀和可調諧濾光片型成像光譜儀。
旋轉濾光片型成像光譜儀分光主要是通過旋轉濾光片輪實現，即一組不同波長的濾光片組成輪子，然后依靠輪子旋轉實現不同波長光譜圖的獲取。
可調諧濾光片成像光譜儀是通過可調諧濾光片實現分光，該成像光譜儀的研制方面，可調諧濾光片是一種特殊的物理材料，按照調節方式的不同可以分為兩類：聲光可調諧濾光片，液晶可調諧濾光片。
楔形濾光片型成像光譜儀核心結構是在系統所使用焦平面探測器的前面耦合的楔形濾光片，該楔形濾光片可以隨位置不同透過波長不同。該成像光譜儀采用面陣探測器，在一次曝光的時間里可以獲得一組不同波長和不同位置的高光譜圖像，通過推掃可獲得整個成像光譜儀的數據立方體。
基于掃描方式分類：
成像光譜儀一般需要通過掃描建立三維“數據立方”，其掃描方式主要有掃擺式、推掃式、畫幅式及快照式等。
掃擺式掃描主要是對單點進行光譜測量，然后通過二維掃描獲取完整的二維空間信息與一維光譜信息。
推掃式掃描是對一維單線（垂直軌道方向）進行光譜測量，然后另一維掃描（即沿軌方向）獲取完整的二維空間信息。
畫幅式是同時對二維視場進行探測，不用通過光機掃描。探測器采用二維面陣探測器，探測靶與二維視場一致。整個系統的機構簡單，體積減小、功耗降低，改善了掃描方式，使得系統不被掃描速度限制，只受探測器時間常數的影響，另外對目標輻射探測的相應靈敏度也有相應提高。
與之相似的還有一種掃描方式是窗口式掃描，畫幅式完全不需要掃描，每次探測皆為同一目標位置的準單色圖譜信息，后期處理較為簡單；而窗口式則需要掃描，每次獲取的是目標的不同位置的不同譜段信息，后期需要較為復雜的圖像重構過程。
快照式掃描作為一個新型的圖像信息獲取方式，其三維數據立方的建立無需進行掃描。主要通過3種形式獲得：一種是視場分割技術；二是計算層析的方式；三種是孔徑編碼技術。
