棉花作为一种重要的原材料，在纺织工业中扮演着重要的角色。然而，由于在棉花采摘，收购，加工过程中管理不善或者技术问题，导致目前我国棉花中混杂异性纤维问题突出，棉花中混杂的异性纤维比重虽小，但危害却很大，这些问题给我国的棉纺市场的销售和出口产生了严重的影响，给我国的纺织企业带来了严重的损失。
棉花中混杂的异质成分会导致如下问题：
1：纺织时，散落的异性纤维容易使棉纱断头，降低生产效率；
2：织布时，出现大量布面疵点，影响布面质量；
3：染色时，因着色率不同，影响外观；
这些棉花中混入的异质纤维(俗称“三丝”)，主要包括化学纤维，动物纤维和非棉性纤维，比如丙纶丝(俗称“编织袋丝”)，塑料绳，薄膜，头发丝，布条等。为了清除异性纤维，国内现有的企业一般采用两种方法：人工挑拣和机器视觉分拣。人工挑选主要靠人力，除了在收购时把好关外，还需要在喂花前，人工挑选出棉跺中的挑选出异质纤维。这种方法费时费力，效率和成本都很高，另外由于一些异质成分和棉花非常相似，导致分拣效率不佳。机器视觉大大提高了检出效率并有效的降低了误检率，但是，这些混杂成分中，有一些材料和棉花成分非常相似，且是白色或者无色的薄膜，因此对于机器视觉CCD 来说，这些成分的检出效率就非常差。
高光谱成像技术作为一项新型技术，有望解决上述方法中存在的缺陷，大大提高检测效率并大幅降低企业成本。本实验利用卓立汉光仪器有限公司自行组建的高光谱系统对棉花中的异质成分进行检测，这些异质成分包括：头发，丙纶丝，透明薄膜等。
实验器材及样品：
样品
GaiaSorter-N25E-SWIR高光谱成像仪系统
实验方法：
将混有异质成分的棉花放入分选仪暗箱内的样品台，溴钨灯照射，在1000-2500nm范围内采集，通过推扫成像获取样品的反射高光谱数据。
实验结果：
白线：透明薄膜；红色：编织袋丝；绿色：羽毛；蓝色：棉花
以下是各主成分分析结果：
结论：
通过对数据的分析处理，我们能够看到在1000-2500nm波段范围内，对异质成分的检测效果非常好，主要原因是在此波段内，异质成分的特征光谱曲线有明显的不同，因此，用高光谱技术非常容易分辨。未来通过大量实验数据进一步降低数据维度，选择合适的算法，配合高速相机，预期在纺织工业中有广泛的应用前景。
