High-precision four-dimensional hyperspectral imager integrating fluorescence spectral detection and 3D surface shape measurement

高光谱成像 光学 激光扫描 扫描仪 结构光 遥感 激光器 材料科学 全光谱成像 图像分辨率 光谱成像 荧光 化学成像 物理 地质学
作者
Jing Luo,Erik Forsberg,Shuai Fu,Sailing He
出处
期刊:Applied Optics [The Optical Society]
卷期号:61 (10): 2542-2542 被引量:6
标识
DOI:10.1364/ao.449529
摘要

A four-dimensional hyperspectral imager (FDHI) that combines fluorescence spectral detection and 3D surface morphology measurement is proposed. The FDHI consists of a hyperspectral line-scanner, a line structured light stereo vision system, and a line laser. The line laser is used as both the excitation light for the fluorescence and the scanning light line for the 3D profiling. At each scanning step, the system collects both fluorescent and 3D spatial data of the irradiated line region, which are fused to 4D data points based on a line mapping relationship between the datasets, and by scanning across the measurement object, a complete 4D dataset is obtained. The FDHI shows excellent performance with spatial and spectral resolution of 26.0 µm and 3 nm, respectively. The reported FDHI system and its applications provide a solution for 4D detection and analysis of fluorescent objects in meters measurement range, with advantage of high integration as two imaging modules sharing a same laser source.

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