使用全像波導之快照式高光譜技術

高光譜技術是一種獲取二維畫面中各位置光譜資訊之技術，能夠獲得較彩色照片更為豐富且準確之頻譜資訊。其中快照式高光譜技術能夠在獲得頻譜資訊的同時，仍然維持足夠之空間解析度，由於不須使用掃描方式獲取超光譜資訊，因此具備了即時拍攝、高耐用度、低維護成本與低機構複雜度等優勢。本團隊近年來發展一種快照式高光譜技術，在光路中架設了兩個成像系統，以產生中介影像，並使用孔洞陣列屏幕進行稀疏取樣以達到避免高光譜影像的疊影的目的，之後更發展編碼孔徑技術以提升系統之進光量，然而系統體積較大使其不易推廣。本計畫當中我們結合全像光導與高光譜儀來改良系統效能並縮減體積，我們也將利用體積全像光學元件的空間選擇性取代屏幕的稀疏取樣功能，避免使用光學成像系統，以縮減系統體積。計畫的第一年將建立理論模型，以波長與角度容忍度簡併特性提升全像光學元件的頻譜帶寬。第二年 開發反射透鏡式全像光學元件，並消除焦深色散，第三年將發展體積全像光學元件稀疏取樣技術，取代屏幕的稀疏取樣功能，逐步發展出使用全像光學導光元件之輕量化快照式高光譜儀。由於沒有使用任何的成像透鏡，也不會犧牲光譜分辨率，相較於現存的快照式高光譜技術將會具有強大競爭力。