在分析星載傅里葉變換紅外光譜儀干涉圖的噪聲特性后,提出一種抑制脈沖噪聲的方法。計算以干涉圖的采樣點、相對零光程差得到的對稱點、兩側(cè)采樣點后,對得到的插值點建立參照值,通過與閾值比較確定脈沖噪聲位置。實驗表明,所提方法可以將光譜相對偏差由0.24%抑制到0.17%,將噪聲等效輻亮度差由0.069 mW·m^-2·sr^-1·cm抑制到0.056 mW·m^-2·sr^-1·cm。所提方法在抑制脈沖噪聲的同時保留了有效光譜信息,提高了星載傅里葉變換紅外光譜儀的探測靈敏度。 

【文章來源】：光學(xué)學(xué)報. 2020,40(08)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

含脈沖噪聲的干涉圖。

圖1 含脈沖噪聲的干涉圖。對同一工作狀態(tài)下觀測同一目標輻射時獲取的多組(≥100)干涉圖進行傅里葉變換,并統(tǒng)計光譜數(shù)字量的標準差,結(jié)果如圖6所示�？梢悦黠@看出,在存在脈沖噪聲的情況下,光譜圖標準差更大,表明脈沖噪聲雖然僅存在于部分干涉圖采樣點中,但已經(jīng)影響了傅里葉變換紅外光譜儀的探測靈敏度,因此抑制脈沖噪聲是提升儀器靈敏度性能的必要措施。圖6中光譜未經(jīng)過輻射標定,故而標準差單位為光譜數(shù)字量,即任意單位。

對同一工作狀態(tài)下觀測同一目標輻射時獲取的多組(≥100)干涉圖進行傅里葉變換,并統(tǒng)計光譜數(shù)字量的標準差,結(jié)果如圖6所示�？梢悦黠@看出,在存在脈沖噪聲的情況下,光譜圖標準差更大,表明脈沖噪聲雖然僅存在于部分干涉圖采樣點中,但已經(jīng)影響了傅里葉變換紅外光譜儀的探測靈敏度,因此抑制脈沖噪聲是提升儀器靈敏度性能的必要措施。圖6中光譜未經(jīng)過輻射標定,故而標準差單位為光譜數(shù)字量,即任意單位。圖4 無脈沖噪聲時的干涉圖噪聲直方圖

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于交叉比對的風(fēng)云三號D星紅外高光譜大氣探測儀輻射定標性能評估[J]. 楊天杭,胡秀清,徐寒列,吳春強,漆成莉,顧明劍.  光學(xué)學(xué)報. 2019(11)
[2]風(fēng)云四號大氣垂直探測儀在氣象預(yù)報中應(yīng)用（英文）[J]. 陳仁,高聰,吳曉唯,周思宇,華建文,丁雷.  紅外與毫米波學(xué)報. 2019(03)
[3]紅外傅里葉光譜儀在軌光譜定標算法研究[J]. 馮絢,韓昌佩,鄒曜璞,陳博洋.  光學(xué)學(xué)報. 2019(06)
[4]基于傅里葉變換的差分吸收光譜法測量NH3和SO2濃度的實驗研究[J]. 郁敏捷,劉銘暉,董作人,孫延光,蔡海文,魏芳.  中國激光. 2015(09)
[5]利用紅外高光譜資料CrIS反演大氣溫濕廓線的模擬研究[J]. 馬鵬飛,陳良富,陶金花,蘇林,陶明輝,王子峰,鄒銘敏,張瑩.  光譜學(xué)與光譜分析. 2014(07)



本文編號：3213932