應用案例

國家生態環境部2022年正式印發了《生態環境衛星中長期發展規劃(2021—2035年)》，據有關部門介紹，生態環境監測是生態文明建設的重要支撐，遙感監測是天地一體化生態環境監測體系的重要組成部分。

衛星光譜遙感技術在民用方面是可望不可及的，但是高光譜相機與高光譜成像儀完美的貼合國家相關技術要求，在民用方面高光譜成像儀的高分辨率對地觀測環境系統重大專項等規劃項目實施起著重要作用，并且在生態環境遙感監測能力穩步增強與生態環境保護督察、污染防治攻堅戰等方面提供了重要的技術支撐。

機載高光譜相機遙感技術是指非接觸的、遠距離的探測技術?？梢詮倪h距離感知目標反射或自身輻射的光譜目標進行探測和識別的技術?？衫锰綔y對象光譜響應進行地質研究。

機載高光譜相機可通過對光譜一定范圍進行測量與分析，以便識別出不同巖石類型、表面物質及其礦物與蝕變標志的具有重要物理意義且比較清楚的光譜特征。高光譜相機主要依據光譜與物質的相互作用原理，采用一系列光譜探測技術，用于對礦產系統或地質系統進行測量、填圖和監測。

高光譜成像技術為生物醫學領域的基因、分子、蛋白、組織等各種對象提供快速、無損、非標記的檢測，同時利用光譜數據獲得的綜合信息開展物質分子成分的定性、定量檢測，相關疾病的光譜診斷及人體健康狀況綜合檢測與評估。

高光譜成像技術在人體健康狀況綜合檢測方面：由于生物組織結構的不均一性，光在各個方向發生散射，而血紅蛋白、黑色素和水等身體不同組織會吸收不同波長的光，因此，不同組織或器官的反射光譜取決于自身的生物化學和組織學特性，這就為鑒別正常組織和病變組織提供了強有力的依據，在后期治療方向指導等方面發揮了重要作用

隨著人們生活水平的不斷提高，食品安全逐漸受到人們的廣泛關注。農業殘留物、食品添加劑和污染物含量作為影響食品安全的主要因素，在食品安全快速檢測手段的幫助下進行檢測尤為重要。高光譜成像儀可以應用于農藥、食品添加劑、食品殘留檢測污染物，提高食品生產環節食品安全率，確保食品市場正常滿足食品安全要求，市場監督管理實現食品安全風險監督，發揮良好的作用。

另外,高光譜成像儀還可以在工業生產中大大提高效率,提供實時的物質分析,以減少生產損失,實現更高品質的產品生產。

中國載人航天工程辦公室在2019年向科學界發布了《中國空間站空間科學實驗資源手冊》，其中光譜分析儀被安裝于“人系統研究機柜”中，用于航天醫學方向科學研究。其主要研究方向包括：長期失重對航天員健康的影響與防護技術研究、空間輻射對航天員健康的影響與防護技術研究、航天員行為與能力研究、在軌監測與醫學處置技術研究以及傳統醫學航天應用技術研究。

無人機光譜儀在農業領域中的應用,重點在水果、糧食作物、蔬菜、土壤及農業其他領域中的應用有著突出的優勢,無人機光譜儀不僅不受空間限制，可在任何地形進行監測農作物的光合作用、蟲害、植被疾病等，也可以有效避免受到天氣、土壤或其他因素的影響?？梢愿玫乜刂妻r業生長環境并保證產量。

人類對光譜的探究已經有很長時間的歷史了，可以追溯到牛頓的色散實驗，至今已有300多年。

在19世紀60年代，我國高光譜分析儀也在許多領域進行了應用，例如在農業、天文、汽車、生物、化學、鍍膜、色度計量、環境檢測、薄膜工業、食品、印刷、造紙、拉曼光譜、半導體工業、成分檢測、顏色混合及匹配、生物醫學應用、熒光測量、寶石成分檢測、氧濃度傳感器、真空室鍍膜過程監控、薄膜厚度測量、LED測量、發射光譜測量、紫外/可見吸收光譜測量、顏色測量等領域應用廣泛。高光譜分析儀需要注意的是在不同的領域中，都有著差異性。