陳思妤

紅外光譜影像系統能提供物質分子組成的波長與二維空間資訊，因此在許多領域中 被廣泛應用。然而，現行系統大多依賴陣列偵測器或空間掃描式干涉架構來取得光譜影 像。這些方法面臨兩大挑戰：紅外光波段的陣列偵測器價格高昂，以及干涉技術架構易 受環境擾動影響，這使得紅外光譜影像系統在生活應用與研究推廣上受到限制。 為了解決這些問題，本研究提出了一種單像素成像結合散射介質的多光譜影像系統。 該系統利用散射介質將物體的空間與光譜資訊轉化為光斑圖像，並透過單像素成像技術 進行記錄與重建。由於光斑圖像有著空間相關性與光譜去相關性的特性，因此系統可藉 由反摺積技術成功重建物體影像。為了驗證系統可行性，系統目前先以可見光進行實驗， 本研究目前成功以陣列相機拍攝到光斑並還原物體的光譜影像，並成功分離出不同波段 的物體的光譜影像，在單像素的架構上已成功還原單色光物體的光譜影像，然而在多色 光物體影像的還原中，影像輪廓清晰度仍不及單色光物體的影像。此外目前系統無法使 還原影像的大小與原始物體達到1:1 比例未來若能提升散射介質後的光強度，或調整系 統架構與元件參數，增加影像放大率，將有助於提升結合散射介質的單像素多光譜影像 系統(Single-pixel Multispectral Imaging System Based on Scattering Medium，以下簡稱 SpMI-SS)的訊雜比與系統還原真實物體大小的能力。