高光譜相機(jī)是地質(zhì)勘探的“光譜解碼器”,通過(guò)礦物的診斷性光譜特征實(shí)現(xiàn)巖性填圖與礦化靶區(qū)圈定。不同礦物在特定波段形成獨(dú)特吸收峰:如粘土礦物在2200nm(Al-OH振動(dòng))、碳酸鹽礦物在2300-2350nm(CO?2?振動(dòng))、含鐵礦物在900nm(Fe3?電子躍遷)。無(wú)人機(jī)載高光譜系統(tǒng)可生成礦區(qū)“礦物分布圖”,直接圈定蝕變帶(如絹英巖化、青磐巖化),指示成礦潛力區(qū)域。在油氣勘探中,通過(guò)識(shí)別地表油氣微滲漏引起的植被異常(如葉綠素濃度下降導(dǎo)致紅邊位置偏移)或土壤烴類(lèi)吸收特征(1700nm、2300nm),輔助油氣藏定位。此外,高光譜數(shù)據(jù)還可分析月球、火星等天體表面的礦物組成(如NASA的CRISM儀器),為深空探測(cè)提供關(guān)鍵依據(jù)。國(guó)際用戶(hù)包括NASA、ESA、VTT等機(jī)構(gòu)。浙江高光譜相機(jī)總代

Specim不只是一家設(shè)備制造商,更是全球高光譜研究生態(tài)的重要參與者。其與歐洲航天局(ESA)、美國(guó)NASA、芬蘭VTT技術(shù)研究中心、德國(guó)DLR等前列機(jī)構(gòu)保持長(zhǎng)期合作,參與多項(xiàng)遙感與地球觀測(cè)項(xiàng)目。例如,在ESA的PRISMA衛(wèi)星任務(wù)中,Specim提供重點(diǎn)技術(shù)支持;在極地冰川監(jiān)測(cè)中,其系統(tǒng)被用于評(píng)估冰雪反照率與融化速率。公司定期舉辦用戶(hù)大會(huì)(SpecimUserMeeting),促進(jìn)學(xué)術(shù)交流與應(yīng)用創(chuàng)新。這種產(chǎn)學(xué)研深度融合模式,確保其產(chǎn)品始終處于技術(shù)前沿,并快速響應(yīng)科研需求。浙江高光譜相機(jī)總代用于紙張、薄膜等涂層厚度的在線監(jiān)控。

Specim的SWIR系列(如SpecimFX17、S-series)工作于900–2500nm波段,該區(qū)域富含C-H、O-H、N-H等化學(xué)鍵的倍頻與合頻振動(dòng)吸收特征,使其具備強(qiáng)大的分子級(jí)識(shí)別能力。例如,可精確區(qū)分聚乙烯(PE)與聚丙烯(PP)、檢測(cè)藥品中的活性成分(API)含量、識(shí)別礦物種類(lèi)或分析木材纖維素/木質(zhì)素比例。FX17相機(jī)采用InGaAs探測(cè)器,分辨率可達(dá)256波段,空間像素為640像素線陣,支持每秒數(shù)百行的高速推掃。其熱電制冷設(shè)計(jì)有效降低暗電流噪聲,提升圖像質(zhì)量。SWIR技術(shù)在回收行業(yè)尤為重要,能準(zhǔn)確分類(lèi)黑色塑料——這是傳統(tǒng)近紅外或視覺(jué)系統(tǒng)難以實(shí)現(xiàn)的挑戰(zhàn)。此外,在半導(dǎo)體缺陷檢測(cè)中,SWIR可穿透硅基材,觀察內(nèi)部結(jié)構(gòu)異常。
Specim高光譜數(shù)據(jù)的重點(diǎn)價(jià)值在于其蘊(yùn)含的豐富化學(xué)信息,需借助化學(xué)計(jì)量學(xué)方法進(jìn)行挖掘。常用技術(shù)包括主成分分析(PCA)用于降維與異常檢測(cè),較小噪聲分離(MNF)增強(qiáng)信噪比,以及偏較小二乘回歸(PLSR)建立光譜與物理參數(shù)(如水分、糖度、厚度)之間的定量關(guān)系。在制藥領(lǐng)域,PLSR模型可用于預(yù)測(cè)藥片中活性成分含量;在農(nóng)業(yè)中,可構(gòu)建葉綠素或氮素反演模型。支持向量機(jī)(SVM)、隨機(jī)森林(RF)和深度學(xué)習(xí)(如CNN)則頻繁應(yīng)用于材料分類(lèi)任務(wù)。Specim提供模型訓(xùn)練模板,并支持導(dǎo)入MATLAB或Python腳本,便于科研人員開(kāi)發(fā)定制化算法,實(shí)現(xiàn)從“看圖識(shí)物”到“定量感知”的跨越??勺R(shí)別同色異譜現(xiàn)象,優(yōu)于傳統(tǒng)色差儀。

除VNIR與SWIR外,Specim還提供中波紅外(MWIR,3–5μm)與長(zhǎng)波紅外(LWIR,8–12μm)高光譜相機(jī)(如AisaOWL),用于探測(cè)物體自身熱輻射。該技術(shù)無(wú)需外部光源,適用于夜間、煙霧或高溫環(huán)境??勺R(shí)別材料熱發(fā)射率差異,應(yīng)用于工業(yè)設(shè)備過(guò)熱預(yù)警、建筑節(jié)能檢測(cè)(如墻體保溫缺陷)、火山活動(dòng)監(jiān)測(cè)。例如,在太陽(yáng)能電站巡檢中,可發(fā)現(xiàn)熱斑組件;在消防中,可穿透濃煙定位火源。AisaOWL采用Stirling制冷MCT探測(cè)器,溫度靈敏度達(dá)20mK,空間分辨率優(yōu)于1mrad,是高級(jí)科研與國(guó)家防御領(lǐng)域的重要工具。符合GMP、FDA 21 CFR Part 11等法規(guī)要求。浙江高光譜相機(jī)總代
用于文化遺產(chǎn)保護(hù),揭示畫(huà)作底層隱藏信息。浙江高光譜相機(jī)總代
環(huán)境科學(xué)依賴(lài)高精度數(shù)據(jù)支持決策,Specim高光譜相機(jī)可監(jiān)測(cè)水體富營(yíng)養(yǎng)化、土壤污染、植被退化等生態(tài)問(wèn)題。在湖泊與河流監(jiān)測(cè)中,可反演葉綠素a、懸浮物、CDOM(有色溶解有機(jī)物)濃度,評(píng)估水質(zhì)等級(jí);在土壤檢測(cè)中,可識(shí)別重金屬污染(如鉛、鎘)引起的植被脅迫或直接分析土壤有機(jī)質(zhì)、pH值。例如,使用SpecimAisaOWL(熱紅外型)可探測(cè)地表溫度異常,識(shí)別地下水滲漏或工業(yè)熱污染。在濕地保護(hù)中,可區(qū)分入侵物種(如互花米草)與本地植被,指導(dǎo)生態(tài)修復(fù)。歐盟“地平線2020”項(xiàng)目多次采用Specim設(shè)備進(jìn)行跨境流域聯(lián)合監(jiān)測(cè),驗(yàn)證了其在復(fù)雜環(huán)境下的穩(wěn)定性與可靠性。浙江高光譜相機(jī)總代