高光譜成像技術(shù)作為一種無損檢測技術(shù)，它不僅可以獲取目標(biāo)的二維空間信息，同時還能獲得目標(biāo)的光譜信息，形成一個三維數(shù)據(jù)立方體，完成對目標(biāo)特性的綜合探測。其根據(jù)分光方式及掃描方式等的不同，可以分為不同的類型。本文對此做了介紹。

光譜成像技術(shù)按分光方式不同分類：

根據(jù)分光元件的分光方式及數(shù)據(jù)重構(gòu)理論，光譜成像技術(shù)主要分為色散型、干涉型、濾光片型和計算成像型。

色散型成像光譜儀分光技術(shù)主要包括棱鏡分光和光柵分光兩種；濾光片型成像光譜儀技術(shù)采用濾光片為分光元件，其種類繁多，如濾光片輪、濾光片陣列、線性漸變?yōu)V光片、光楔濾光片等，另外還有兩種經(jīng)典的調(diào)諧型濾光器，聲光可調(diào)諧濾光片（AOTF）和液晶可調(diào)諧濾光片（LCTF）。這兩種技術(shù)都是直接探測目標(biāo)的空間信息和光譜信息，不需進(jìn)行其他的數(shù)據(jù)變換重構(gòu)，但僅可獲得二維數(shù)據(jù)（光譜維和一維空間信息），需要另一個維度的掃描才能夠獲得第二維空間信息并形成數(shù)據(jù)立方。

干涉型成像光譜技術(shù)也稱作傅里葉變換光譜成像技術(shù)，按照探測模式可分為時間調(diào)制、空間調(diào)制和時空調(diào)制三類，主要利用的是波動光學(xué)的相干成像原理，獲得探測目標(biāo)的干涉圖像后，需再經(jīng)過一次傅里葉逆變換才能夠得到光譜信息及空間圖像。此種方式獲得的也是二維數(shù)據(jù)，同樣需要另一個維度的掃描才能夠獲得數(shù)據(jù)立方。

計算成像光譜技術(shù)主要包括計算層析型、光場成像型和孔徑編碼成像型等，能夠直接獲取三維數(shù)據(jù)立方，一般是將探測目標(biāo)的三維信息投影到二維探測器上，并通過對應(yīng)重構(gòu)方法獲得空間信息和光譜信息。

光譜成像技術(shù)按掃描方式的不同分類：

根據(jù)獲取三維數(shù)據(jù)立方的掃描方式可分為擺掃式、推掃式和凝視式。

擺掃式光譜成像系統(tǒng)采用線陣探測器，通過沿軌和穿軌兩個方向掃描獲取完整的二維空間信息，其中穿軌方向一般利用掃描鏡實現(xiàn)。此種掃描方式在瞬時視場即可獲得目標(biāo)點的線陣光譜維信息，一般應(yīng)用于機(jī)載平臺，視場覆蓋面積廣、定標(biāo)方便、數(shù)據(jù)信息穩(wěn)定性好，但曝光時間短，進(jìn)入探測器的能量少，所以信噪比低。

推掃式光譜成像系統(tǒng)采用的是面陣探測器，且探測器自身完成垂直于飛行方向掃描，獲得空間中一維線視場的空間信息，并利用飛行器飛行運動完成沿軌方向掃描實現(xiàn)二維空間信息的獲取，同時線視場的光譜信息在面陣探測器的第二維獲得。此種掃描方式相對于擺掃式在信噪比方面大幅提高，無需機(jī)械掃描，適用于色散和干涉型成像光譜儀。

凝視式光譜成像系統(tǒng)采用面陣探測器，可隨飛行器運動時對固定窗口目標(biāo)成像，采用濾光的方式分離并獲取不同波段的圖像信息，再將不同波段的圖像堆疊成“數(shù)據(jù)立方”，只適用于可調(diào)諧濾光片型和新型的快照式成像光譜儀。