Vergleich der optischen Eigenschaften von hyperspektralen Kameras

Abstract

Eine handelsübliche Kamera, zum Beispiel in einem Smartphone, ist in der Lage, drei Wellenlängenbereiche eines Objektes aufzunehmen. Üblicherweise werden diese Farben – Rot, Grün und Blau – mit RGB abgekürzt. Auf jedem Pixel des Detektors sind breitbandige Filter aufgebracht, die eine besonders starke Transmission für rotes, grünes oder blaues Licht aufweisen. Hyperspektrale Kameras nehmen das Objekt mit einer hohen spektralen Auflösung und Breite auf. Im Allgemeinen geschieht dies in 100-200 Bändern. [Lia05] Für die Aufnahme solcher hyperspektralen Bildern gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten. Zwei davon sollen im Rahmen dieser Arbeit betrachtet werden: 1. Verwendung eines optischen Gitters im Offner-Design 2. Gebrauch einer Kamera mit mehreren Fabry-Pérot Filtern Die zweite Variante stellt hierbei eine sehr kompakte low-cost Variante dar und ist relativ neu. Im Jahr 2012 wurde ein erster Prototyp dieses Filter-Spektrometers veröffentlicht. Hyperspektrale Kameras, welche dagegen mit einem optischen Gitter arbeiten gibt es schon länger. Im Verlaufe der Arbeit wird geprüft, wie sich die räumliche und spektrale Auflösung der klassischen und neuartigen Variante verhalten.