卫星红外探测的原理详解

光学侦察卫星是利用光学成像遥感器获取图像信息的侦察卫星。星载遥感器主要工作在可见光和近红外谱段。可在单一谱段和多个谱段采用胶片或光电器件（如CCD）成像，具有图像直观、分辨率高等特点。光学侦察卫星作为一种重要的空间侦察手段，被喻为太空中的“眼睛”，它是利用光学成像设备进行侦察，获取军事情报的卫星（图2-9）。

图2-9　高光谱侦察卫星及成像示意图

光学侦察卫星利用的是高光谱分辨率遥感技术。高光谱分辨率遥感是一种利用连续并且很窄的光谱通道对地物持续遥感成像的技术。在可见光到短波红外波段，其光谱分辨率高达纳米（nm）数量级，特点是波段比较多，光谱通道数量多达数百个。另外，各光谱通道之间还具有连续性，所以，又将高光谱遥感称作成像光谱遥感。(www.xing528.com)

与传统的遥感相比，高光谱分辨率的成像光谱仪为每一个成像象元提供很窄的成像波段（一般小于10nm），并且在某个光谱区间是连续分布的。因此，高分辨率传感器获得了连续的光谱信号并呈现出地物的光谱曲线。这不仅仅是数据量的简单叠加，更多的是能够叠加地物光谱空间信息量，在监测地表环境的变化中提供了更加充分的信息。

近几十年，高分辨卫星快速发展，国外已经出现了一系列商用和军事卫星，在空间分辨率方面，美国光学成像卫星的军用全色分辨率为0.1m、商用分辨率为0.4m、红外分辨率为1m；俄罗斯、法国、以色列卫星的军用全色分辨率优于0.5m，发展十分迅速。我国也在高光谱分辨遥感卫星上进行了各种研究，2018年5月9日，我国发射世界首颗全谱段高光谱卫星高分五号。高分五号卫星是我国光谱分辨率最高的遥感卫星，具备光谱成像技术，可探测物质的具体成分。卫星可实现紫外光波至长波红外谱段的全谱段观测，探测工作模式多达26种，星上载荷光谱定标精度达0.008波数，为国内卫星之最。