多光谱、超光谱成像技术不同于传统的单一宽波段成像技术，而是将成像技术和光谱测量技术相结合,获取的信息不仅包括二维空间信息，还包含随波长分布的光谱辐射信息，形成所谓的“数据立方”。丰富的目标光谱信息结合目标空间影像极大提高了目标探测的准确性、扩展了传统探测技术的功能。 多光谱探测技术采用的工作波段较少，一般为10～20个，光谱分辨率在 Δλ/λ=0.1左右。超光谱探测技术采用更多的工作波段，一般为100～200个，光谱分辨率在Δλ/λ=0.01左右。随着技术的进步，已经出现了超高光谱探测技术的概念，即工作波段达到约1000个，Δλ/λ≤0.001。 超光谱探测技术的工作波段比多光谱探测技术多，但并不意味前者优于后者，它们各有不同的适用场合。多光谱探测设备往往为特定的应用而设计，工作波段数目和宽度都是经过事先优化选择的，适用于一个场合的设备通常不适用其他场合。超光谱探测设备有更高的光谱分辨率，可用于多种工作场合，有更强的适应性，可作为多光谱探测设备波段选择的研究工具。但是，对于特定的工作环境和对象，采用多光谱探测技术更经济、简便，信噪比更高，数据处理更简单。

按照分光的不同机理，光谱仪器主要分为滤波式、色散式、时间型和空间型傅里叶变换红外光谱仪四大类。成像技术结合不同的光谱分光技术，形成了相应的成像光谱仪器，由于工作原理不同，各类仪器有结构差异，适用于不同的使用需要。军事上，由于色散式和滤波式成像光谱仪往往能满足恶 劣的战场条件，所以应用较广; 傅里叶变换红外成像光谱仪具有光谱分辨率高、通光量大等优点，但因为结构精密复杂、需要稳定平台，不适宜恶劣工作环境，所以在现场中应用较少。 实践证明，色散式成像光谱仪是一种能很好地适应现场使用的超光谱成像仪器，结构坚固紧凑、光谱分辨率高、不怕震动SEBASS系统就是其典型代表。近来，由SSG Precision Optronics公司为美空军研制的用于卫星、机载遥感的中波/长波红外双倍频超光谱成像光谱仪用一块闪耀光栅对中波和长波红外辐射同时分光，用一块中波/长波双色焦平面阵列同时探测接收，不必使用分光镜，构成一体化光路，使得系统质量、体积、能耗和热性能等指标大为改善，代表了目前色散式成像光谱仪的较高水平。 传统的滤波片滤波方式是构造多光谱成像光谱仪的常用手段。近十几年来，随着微机电技术的发展,开发出了可连续调整光谱透过率、单元尺寸和像元尺寸匹配的新型滤波器阵列。这种可调谐的滤波器阵列置于光电传感器阵列前方，经过与像元配准，就可实现一种超光谱成像光谱仪。此外,常用的可调谐滤波器还有 电压调谐晶体滤波器和声光调谐滤波器。 近年来，随着技术的发展，出现了一些原理新颖的红外成像光谱仪器，典型的有美国太平洋高级技术公司研制的利用单个透镜的轴向色差色散成像的成像光谱仪，以及美国固态科学公司研制的计算层析型超光谱成像光谱仪。

多光谱、超光谱成像技术的发展趋势主要为以下五方面: (1) 多光谱、超光谱成像技术在军事上的应用越来越广泛。 (2) 各种目标/背景光谱特性的研究将越来越深入，建立大量标准光谱特征数据库。 (3) 各种新材料、新技术的应用导致新的成像光谱仪器体积更小、性能更高。 (4) 大规模传感器阵列、读出电路、存储介质和信息处理技术的发展 ，推动该技术向更高的光谱分辨率、更高的空间分辨率方向发展。 (5) 光谱、图像数据的处理算法将更高效、快捷,进一步满足实时处理的需要。

多光谱、超光谱成像技术由于其独特的优点，受到各军事强国的重视，该技术的掌握和运用必将对未来高技术战争中掌握战场信息主动权具有重大的意义。我国在这方面起步较晚，与先进国家相比还有相当差距，但相信随着该领域研究工作的展开，一定会在不久的将来逐渐缩小这一差距。