静态傅里叶变换光谱仪的反射镜采取微阶梯反射镜, 使光谱仪可在无需空间驱动装置的前提下实现空域上各级次的同时采样。通过理论研究和对测试数据的对比分析, 确定使用楔形玻璃条制作微阶梯反射镜。此方法采用常规光学零件加工工艺制作1个楔形玻璃块和10个楔形玻璃条, 然后按序选取楔形玻璃条, 并逐一光胶在楔形玻璃块的斜面上, 且相邻楔形玻璃条的接触面用紫外胶固连; 水平方向反复推动相邻后一个楔形玻璃条直到检测仪器测量出相邻楔形玻璃条的阶梯厚度差达到要求为止; 用紫外灯固化紫外胶; 重复以上步骤制作出所需台阶数目的微阶梯反射镜。和别的制作方法相比, 此方法安全性和可行性高, 而且具有一致性、台阶厚度可控特点, 可制作出台阶高度误差为0124 μm、表面粗糙度为12 nm的微阶梯反射镜, 达到系统设计要求。

提出一种空间降采样独立成分特征分离方法, 用于缩短独立成分分析(ICA)法在高光谱图像特征分离时的运算时间。该方法通过对高光谱图像的二维像素空间进行网格划分得到较小的窗口; 基于光谱相似性测度法度量每个窗口中中心像素与周围像素的距离。然后舍弃这段距离小于阈值的周围像素, 而将大于阈值的周围像素和中心像素作为样本量进行FastICA, 获取投影矩阵变换原始数据, 得到特征分离的ICA成分。对比了传统ICA与空间降采样(SDS)ICA(SDS_ICA)的性能, 研究了降采样阈值参数、降采样窗口参数及初始投影矩阵对SDS_ICA特征分离性能及运行时间的影响。实验结果表明: 应用SDS_ICA时, 仅设置适中的阈值和不敏感的窗口大小参数, 就能保持与传统ICA相近的特征分离性能, 运行时间减少了30%以上。该方法适合应用于高光谱准实时特征提取、数据降维及目标探测等领域。

在分析经典的Zoom-FFT算法基础上，提出一种基于傅里叶变换光谱技术的Zoom-FFT算法，用matlab仿真常规FFT算法和Zoom-FFT算法，对不同采样步长的干涉条纹进行数据处理，通过反演出的光谱曲线图和原始光谱曲线图可以看出：采样步长小于20 μm时，FFT和Zoom-FFT算法都可以反演出光谱；而当采样步长大于20 μm且小于33.3 μm时，FFT算法未能反演出光谱，而Zoom-FFT算法仍然可以反演出光谱。