刘 博，刘 钧，高 明，李 杨，张文喜

（1. 西安工业大学 光电工程学院，陕西 西安 710021；2. 中国科学院光电研究院 中科院计算光学成像技术重点实验室，北京 100094）

引言

光学成像遥感技术以全新的方式让人们感知目标的特征，现已成为获取目标众多信息最为常用的方式，被广泛应用于生态环境监测、军事侦察等领域[1]。光学成像遥感方式包括：可见光成像、光谱成像[2]和偏振成像[3]等。从光学遥感的发展趋势来看，光谱成像将成为光学成像领域强有力的辅助技术。光谱成像技术的类型包括：滤光片型[4]、光栅衍射型[5]、棱镜色散型[6]和干涉型[7]等。滤光片型是在成像光路的特殊位置添加多光谱分光滤光片阵列，通过光谱范围获取目标不同波段的光谱信息。光场成像技术可以在一次曝光中记录物空间的光场信息，1936 年，Gershun 首次提出光场的概念，定义光场为光辐射在空间不同位置、不同方向上的传播[8-9]。1991 年，Adelson等人提出利用七维函数表征光场，称为全光函数[10]。之后众多学者对光场的定义进行了不同程度上的简化与表征，1996 年，Levoy 等人提出在某一时刻下，同时忽略光辐射沿着光线传播路径上的能量衰减，利用光线和两个平行平面的交点来表征光场，将光场简化为一个四维函数[11]。

光场多光谱成像光学系统由多光谱分光滤光片阵列、主透镜成像系统和微透镜阵列组成。在主透镜光学系统入瞳位置添加多光谱分光滤光片阵列，实现主透镜光学系统孔径的分割；微透镜阵列置于主透镜光学系统的像方焦面位置，每个微透镜阵列子单元记录光线对应相同位置不同视角的场景图像，从而构成光场多光谱成像光学系统[12-13]。……