应用案例

国家生态环境部2022年正式印发了《生态环境卫星中长期发展规划(2021—2035年)》，据有关部门介绍，生态环境监测是生态文明建设的重要支撑，遥感监测是天地一体化生态环境监测体系的重要组成部分。

卫星光谱遥感技术在民用方面是可望不可及的，但是高光谱相机与高光谱成像仪完美的贴合国家相关技术要求，在民用方面高光谱成像仪的高分辨率对地观测环境系统重大专项等规划项目实施起着重要作用，并且在生态环境遥感监测能力稳步增强与生态环境保护督察、污染防治攻坚战等方面提供了重要的技术支撑。

机载高光谱相机遥感技术是指非接触的、远距离的探测技术。可以从远距离感知目标反射或自身辐射的光谱目标进行探测和识别的技术。可利用探测对象光谱响应进行地质研究。

机载高光谱相机可通过对光谱一定范围进行测量与分析，以便识别出不同岩石类型、表面物质及其矿物与蚀变标志的具有重要物理意义且比较清楚的光谱特征。高光谱相机主要依据光谱与物质的相互作用原理，采用一系列光谱探测技术，用于对矿产系统或地质系统进行测量、填图和监测。

高光谱成像技术为生物医学领域的基因、分子、蛋白、组织等各种对象提供快速、无损、非标记的检测，同时利用光谱数据获得的综合信息开展物质分子成分的定性、定量检测，相关疾病的光谱诊断及人体健康状况综合检测与评估。

高光谱成像技术在人体健康状况综合检测方面：由于生物组织结构的不均一性，光在各个方向发生散射，而血红蛋白、黑色素和水等身体不同组织会吸收不同波长的光，因此，不同组织或器官的反射光谱取决于自身的生物化学和组织学特性，这就为鉴别正常组织和病变组织提供了强有力的依据，在后期治疗方向指导等方面发挥了重要作用

随着人们生活水平的不断提高，食品安全逐渐受到人们的广泛关注。农业残留物、食品添加剂和污染物含量作为影响食品安全的主要因素，在食品安全快速检测手段的帮助下进行检测尤为重要。高光谱成像仪可以应用于农药、食品添加剂、食品残留检测污染物，提高食品生产环节食品安全率，确保食品市场正常满足食品安全要求，市场监督管理实现食品安全风险监督，发挥良好的作用。

另外,高光谱成像仪还可以在工业生产中大大提高效率,提供实时的物质分析,以减少生产损失,实现更高品质的产品生产。

中国载人航天工程办公室在2019年向科学界发布了《中国空间站空间科学实验资源手册》，其中光谱分析仪被安装于“人系统研究机柜”中，用于航天医学方向科学研究。其主要研究方向包括：长期失重对航天员健康的影响与防护技术研究、空间辐射对航天员健康的影响与防护技术研究、航天员行为与能力研究、在轨监测与医学处置技术研究以及传统医学航天应用技术研究。

无人机光谱仪在农业领域中的应用,重点在水果、粮食作物、蔬菜、土壤及农业其他领域中的应用有着突出的优势,无人机光谱仪不仅不受空间限制，可在任何地形进行监测农作物的光合作用、虫害、植被疾病等，也可以有效避免受到天气、土壤或其他因素的影响。可以更好地控制农业生长环境并保证产量。

人类对光谱的探究已经有很长时间的历史了，可以追溯到牛顿的色散实验，至今已有300多年。

在19世纪60年代，我国高光谱分析仪也在许多领域进行了应用，例如在农业、天文、汽车、生物、化学、镀膜、色度计量、环境检测、薄膜工业、食品、印刷、造纸、拉曼光谱、半导体工业、成分检测、颜色混合及匹配、生物医学应用、荧光测量、宝石成分检测、氧浓度传感器、真空室镀膜过程监控、薄膜厚度测量、LED测量、发射光谱测量、紫外/可见吸收光谱测量、颜色测量等领域应用广泛。高光谱分析仪需要注意的是在不同的领域中，都有着差异性。