高光谱相机在颜料成分分析中通过捕获400-2500nm范围的精细光谱特征，能够实现多类别颜料的无损精细鉴别。其亚纳米级光谱分辨率可识别典型颜料的诊断性反射峰与吸收带，如铅白在1450nm的羟基振动特征、群青在600-700nm的硫代硫酸盐特征吸收，以及赭石颜料在850-950nm的铁氧化物特征谱。结合化学计量学方法，不仅能区分不同历史时期的矿物颜料（如中国朱砂与西方辰砂在近红外的晶型差异），还能检测画面底层草稿线条（基于920nm处碳黑与墨汁的光谱差异）及修复痕迹（现代合成颜料在2200nm的聚合物特征），为艺术品鉴定、文物保护及真伪鉴别提供分子级的光谱证据。机载高光谱相机应用于种子分类。短波红外高光谱油气勘探
高光谱相机在实验室材料分析中通过采集400-2500nm（可扩展至中红外）波段的高分辨率光谱数据，能够实现材料组分与结构的精细表征。其亚纳米级光谱分辨率可解析半导体材料的带隙特征（如硅在1100nm处的本征吸收边）、高分子材料的官能团振动（如聚碳酸酯在1720nm的C=O伸缩振动），以及纳米复合材料的表面等离子共振（如金纳米颗粒在520nm处的局域表面等离子体共振峰）。结合显微成像系统，可同步获取材料的光学特性与空间分布（分辨率达1μm），定量分析薄膜厚度（基于干涉条纹光谱反演）、缺陷密度（如石墨烯在270nm处的缺陷诱导吸收），以及异质结界面扩散（成分梯度在2200nm的光谱变化），为新材料研发和器件优化提供多尺度的光谱分析平台。实验室高光谱仪植物病害研究成像高光谱相机应用于食品安全与质检。
高光谱相机在矿物识别中通过获取400-2500nm（或扩展至热红外波段）的连续窄波段光谱数据，能够精细探测矿物的特征吸收峰和反射谱带，实现矿物种类的无损鉴别。例如，赤铁矿在850-900nm处的强吸收峰、绿泥石在2250-2350nm的羟基与镁铁离子振动谱带，以及方解石在2330-2350nm的CO₃²⁻振动特征，均可作为诊断性标志。结合光谱角匹配（SAM）和光谱特征拟合算法，可区分矿物亚类（如白云母与绢云母在2200nm的细微谱形差异），并量化矿物混合比例（精度达85%以上），为地质填图、矿床勘探和行星地质研究提供高效精细的光谱指纹识别技术。
高光谱相机在**与公共安全边境监控中，通过获取400-2500nm波段的高分辨率光谱成像数据，能够实现复杂环境下可疑目标与违禁物品的精细识别与追踪。其纳米级光谱分辨率可有效区分人体与仿生伪装（基于皮肤在980nm的水分吸收特征）、识别**原植物（如***在690nm处的特异反射峰）和物原料（如硝酸铵在1480nm的N-O振动吸收），并探测地下**通道（利用土壤湿度在1450nm的异常变化）。结合无人机载实时成像系统，可在5公里范围内以0.5m空间分辨率扫描边境线，通过深度学习算法自动报警异常目标（识别准确率>97%），为跨境**打击、非法越境监控和反恐预警提供全天候、智能化的光谱监控解决方案。无人机高光谱相机应用于热岛效应研究。
高光谱相机在工业塑料回收分拣中通过采集900-1700nm近红外波段的高分辨率光谱数据，能够精细识别不同聚合物类型及其添加剂成分。其纳米级光谱分辨率可解析PET在1660nm处的酯键特征吸收、PVC在1190nm的C-H振动谱带，以及PP在1390nm的甲基振动特征，有效区分外观相似但材质不同的塑料（如HDPE与LDPE在1210nm的结晶度差异）。结合高速传送带成像系统（扫描速度达3m/s）和实时分类算法，可自动分拣混合塑料碎片，识别含卤素阻燃剂（在1530nm的特异峰）等有害添加剂，分拣纯度超过99.9%，***提升再生塑料品质，为循环经济提供高效精细的光谱分选解决方案。无人机高光谱相机应用于岩性分类。高光谱仪器成像系统刑侦检测
无人机高光谱相机应用于工业检测金属回收分拣。短波红外高光谱油气勘探
高光谱相机通过捕捉果实表面400-2500nm范围内的精细光谱特征，能够无损检测成熟度相关的关键生化指标变化。例如，随着果实成熟，叶绿素在680nm处的吸收峰减弱，而类胡萝卜素在500-600nm区间的反射率上升，糖度积累则导致近红外波段（900-1700nm）的光谱曲线发生特征偏移。利用机器学习算法建立光谱与成熟度指数的定量模型，可精细区分不同成熟阶段（如绿熟、转色期和完熟期），对苹果、番茄等水果的成熟度分级准确率达95%以上，为自动化采收和品质控制提供可靠依据。短波红外高光谱油气勘探
