Гиперспектральная камера ATH1010

Гиперспектральная камера ATH1010

Универсальная гиперспектральная камера для прикладного использования или установки на БПЛА.



ATH1010 является компактной и легкой гиперспектральной камерой VNIR, подходящей для установки на дрон. Она имеет высокое пространственное и спектральное разрешение и широкоугольную визуализацию. ATH1010 состоит из двух частей: объектива для получения изображения и гиперспектрального преобразователя, разработанного по технологии PGP с отличной аберрацией. ATH1010 имеет два поля зрения: узкое 1920×1200 или широкое 2048×2048 пикселей, высокопроизводительную CCD матрицу с четким изображением и низким уровнем шума. Исполнение в виде длинной трубки подходит для многороторного дрона, а конструкция оптической компоновки с изгибом формы ATH1010L больше подходит для дрона с неподвижным крылом или дрона с коротким шасси. ATH1010 может в полевых условиях измерять спектральную информацию растений, воды, почвы, горных пород, а полученный спектр использовать для дальнейшего анализа. Благодаря компактному дизайну, высокому разрешению и формату сбора данных сканерного типа (push-broom imaging), эта гиперспектральная камера может найти множество применений в полевых условиях.

Модификации:

  • ATH1010 – стандартная версия;
  • ATH1010W – стандартная версия с увеличенным полем зрения;
  • ATH1010-17 – стандартная версия с расширенным спектральным диапазоном;
  • ATH1010-17HR – стандартная версия с расширенным спектральным диапазоном и высоким разрешением;
  • ATH1010-17DP - стандартная версия с расширенным спектральным диапазоном и глубоким охлаждением до -70°С;
  • ATH1010-25 – версия с обновленным дизайном и диапазоном длин волн от 1000 до 2500 нм;
  • ATH1010-4-25 – версия с новейшим дизайном и самым широким диапазоном длин волн от 380 до 2500 нм.

Четыре различных исполнения данной модели (слева направо): первое (ATH1010 и 1010W), второе (ATH1010-17, 1010-17HR, 1010-17DP), третье (ATH1010-25) и четвертое (ATH1010-4-25). Они представлены на изображениях ниже.

ATH1010 и 1010W ATH1010-17, 1010-17HR, 1010-17DP ATH1010-25 ATH1010-4-25

Компоновки базовой гиперспектральной камеры ATH1010 (первое и второе исполнение, слева направо):

  • ATH1010K – базовая версия с дополнительным специальным корпусом;
  • ATH1010L - L-образная конструкция, подходит для БПЛА с неподвижным крылом или с коротким шасси.
ATH1010K ATH1010L

 

Гиперспектральные камеры (технология гиперспектральной визуализации) применяются в геологии для решения различных задач: разведки полезных ископаемых, картирования геологических структур и сред, а также для экологического мониторинга. Ниже приведены некоторые примеры использования гиперспектральной камеры ATH1010.

Минералогические исследования территории (геологоразведка)

Проведение минералогических исследований территории

Изучение концентраций минералов на соляных месторождениях (геология, геологоразведка)

Изучение соляных месторождений

Изучение распределения концентраций марганца в воде (экология, экологический мониторинг)

Определение концентраций марганца в воде

Оценка качества посевов

Оценка качества посевов

Составление карты высот (использование лидара)

Составление карты высот

Технические характеристики ATH1010:

  • Спектральный диапазон, нм: 380 – 1000;
  • Спектральное разрешение (FWHM), нм: без бинаризации <1,3, бинаризация 4х4 — 2,3;
  • Интервал измерений, нм: 0,6;
  • F/#: F/2,6;
  • Детектор: CMOS;
  • Интерфейс передачи данных: USB 3.0;
  • Питание детектора: USB 3,4 Вт;
  • Размер поверхности детектора: 1/1.2”, 11,3 мм × 7,1 мм;
  • Исходное разрешение детектора, пикс.: 1920 × 1200;
  • Размер пикселя детектора, мкм: 5,86 x 5,86;
  • Разрядность АЦП, бит: 12;
  • Отношение сигнал/шум (SNR), дБ: 45;
  • Динамический диапазон, дБ: 73;
  • Ширина щели, мкм: 15 (25 опционально);
  • Бинаризация: 4×4, 2×4;
  • Угол обзора (FOV): 15,2° при f=35 мм;
  • Мгновенное поле резкости (IFOV): 0.7 мрад, f=35 мм;
  • Максимальная частота кадров в секунду: 250;
  • Размер, мм: 279 x 64 x 55;
  • Вес, г: 545;
  • Рабочая температура, °C: -20 — 50;
  • Температура хранения, °C: -30 — 70.

Технические характеристики ATH1010W:

  • Спектральный диапазон, нм: 380 – 1000;
  • Спектральное разрешение (FWHM), нм: без бинаризации <1,3, бинаризация 4х4 — 2,2;
  • Интервал измерений, нм: 0,6;
  • F/#: F/2,6;
  • Детектор: CMOS;
  • Интерфейс передачи данных: USB 3.0 (опционально CamLink);
  • Питание детектора: USB 4 Вт;
  • Размер поверхности детектора, мм: 11.26 × 11.26;
  • Исходное разрешение детектора, пикс.: 2048 × 2048;
  • Размер пикселя детектора, мкм: 5 x 5;
  • Разрядность АЦП, бит: 14;
  • Отношение сигнал/шум (SNR), дБ: 43;
  • Динамический диапазон, дБ: 60;
  • Ширина щели, мкм: 15 (25 опционально);
  • Бинаризация: 4×4, 2×4;
  • Угол обзора (FOV): 24,6° при f=35 мм;
  • Мгновенное поле резкости (IFOV): 0.7 мрад, f=35 мм;
  • Максимальная частота кадров в секунду: 180;
  • Размер, мм: 239,7 x 68 x 84,9;
  • Вес, г: 680;
  • Рабочая температура, °C: -20 — 50;
  • Температура хранения, °C: -30 — 70.

Технические характеристики ATH1010-17:

  • Спектральный диапазон, нм: 900 – 1700;
  • Спектральное разрешение (FWHM), нм: <4,3;
  • Интервал измерений, нм: 1,25;
  • F/#: F/2,0;
  • Угол обзора (FOV): 15,2° при f=35 мм;
  • Мгновенное поле резкости (IFOV): 2 мрад, f=35 мм;
  • Детектор: охлаждаемый InGaAs CCD;
  • Максимальная частота кадров в секунду: 240;
  • Интерфейс передачи данных: USB 3.0;
  • Питание детектора: 12 В DC, 2,5 А;
  • Потребляемая мощность, Вт: 11;
  • Исходное разрешение детектора, пикс.: 640 × 512;
  • Размер пикселя детектора, мкм: 15 x 15;
  • Разрядность АЦП, бит: 14;
  • Отношение сигнал/шум (SNR), дБ: 45;
  • Ширина щели, мкм: 15 (25 опционально);
  • Бинаризация: 2×2;
  • Размер, мм: 319 x 127 x 125;
  • Вес, г: 1450;
  • Рабочая температура, °C: -20 — 50;
  • Температура хранения, °C: -30 — 70.

Технические характеристики ATH1010-17HR:

  • Спектральный диапазон, нм: 900 – 1700;
  • Спектральное разрешение (FWHM), нм: <3,5;
  • Интервал измерений, нм: 0,64;
  • F/#: F/2,0;
  • Угол обзора (FOV): 14,6° при f=35 мм;
  • Мгновенное поле резкости (IFOV): 1,1 мрад, f=35 мм;
  • Детектор: охлаждаемый InGaAs CCD;
  • Максимальная частота кадров в секунду: 66;
  • Интерфейс передачи данных: USB 3.0;
  • Питание детектора: 12 В DC, 3,5 А;
  • Потребляемая мощность, Вт: 16;
  • Исходное разрешение детектора, пикс.: 1280 × 1024;
  • Размер пикселя детектора, мкм: 5 x 5;
  • Разрядность АЦП, бит: 12;
  • Отношение сигнал/шум (SNR), дБ: 43;
  • Ширина щели, мкм: 15 (25 опционально);
  • Бинаризация: 4×2 / 2×4;
  • Размер, мм: 335 x 96 x 96;
  • Вес, г: 1550;
  • Рабочая температура, °C: -20 — 50;
  • Температура хранения, °C: -30 — 70.

Технические характеристики ATH1010-17DP:

  • Спектральный диапазон, нм: 900 – 1700;
  • Спектральное разрешение (FWHM), нм: <4,3;
  • Интервал измерений, нм: 1,25;
  • F/#: F/2,0;
  • Угол обзора (FOV): 15,2° при f=35 мм;
  • Мгновенное поле резкости (IFOV): 2 мрад, f=35 мм;
  • Детектор: охлаждаемый InGaAs CCD в вакууме;
  • Максимальная частота кадров в секунду: 100;
  • Интерфейс передачи данных: CamLink;
  • Питание детектора: 12В DC, 15 А;
  • Потребляемая мощность, Вт: 120;
  • Исходное разрешение детектора, пикс.: 640 × 512;
  • Размер пикселя детектора, мкм: 15 x 15;
  • Разрядность АЦП, бит: 16;
  • Отношение сигнал/шум (SNR), дБ: 62;
  • Ширина щели, мкм: 10 (25 опционально);
  • Бинаризация: 2×2;
  • Размер, мм: 319 x 147 x 115;
  • Вес, г: 2650;
  • Рабочая температура, °C: -20 — 50;
  • Температура хранения, °C: -30 — 70.

Технические характеристики ATH1010-25:

  • Спектральный диапазон, нм: 1000 – 2500;
  • Детектор: Te-охлаждаемый InGaAs SWIR;
  • Интерфейс передачи данных: CamLink;
  • Питание детектора: 12 В, 10 Вт;
  • Размер поверхности детектора, мм: 9,6 х 7,68;
  • Исходное разрешение детектора, пикс.: 640 × 512;
  • Размер пикселя детектора, мкм: 15 x 15;
  • Разрядность АЦП, бит: 16;
  • Тепловая чувствительность (NETD), мК: <17;
  • Охлаждение: охладитель на пульсирующих трубках (Стирлинга);
  • Угол обзора (FOV): 15,2° при f=35 мм;
  • Мгновенное поле резкости (IFOV): 0,7 мрад, f=35 мм;
  • Максимальная частота кадров в секунду: 120;
  • Размер, мм: 226 x 98 x 85;
  • Вес, г: 1180;
  • Рабочая температура, °C: -20 — 50;
  • Температура хранения, °C: -30 — 70.

Технические характеристики ATH1010-4-25:

  • Спектральный диапазон, нм: 380-2500;
  • Тип детектора VNIR: высокочувствительный VNIR детектор;
  • Тип детектора SWIR: InGaAs I и II SWIR-детектор с Te-охлаждением;
  • Разрешение детектора VNIR, нм: 1,3;
  • Разрешение детектора SWIR, нм: 8 – 15;
  • Разрешение изображения детектора VNIR: 2048 х 1088;
  • Разрешение изображения детектора SWIR: 640 х 512;
  • Размер пикселя детектора VNIR, мкм: 5,5 x 5,5;
  • Размер пикселя детектора SWIR, мкм: 15 x 15;
  • Разрядность АЦП VNIR, бит: 12;
  • Разрядность АЦП SWIR, бит: 16;
  • Частота кадров в секунду детекторов VNIR и SWIR: 240;
  • Интерфейс: USB 3.0;
  • Источник питания: 12 В ± 10%, 70 Вт;
  • Угол обзора (FOV): 15,2° при f=35 мм;
  • Мгновенное поле резкости (IFOV): 0.7 мрад, f=35 мм;
  • Размер, мм:372 х 276 х 185;
  • Вес, кг: 4,56;
  • Рабочая температура, °C: -20 — 50;
  • Температура хранения, °C: -30 — 70.