光譜輻亮度計是實現(xiàn)空間遙感儀器在地面實驗室內(nèi)進(jìn)行高精度光譜定標(biāo)的關(guān)鍵設(shè)備之一,本文基于標(biāo)準(zhǔn)探測器的輻亮度傳遞原理,利用視場光闌、孔徑光闌、窄帶濾光片和光電二極管研制了10測量通道的遮光筒式多波段光譜輻亮度計,測量波長分布在（400～1 100）nm范圍。具有校準(zhǔn)通道,與積分球單色光源匹配使用,實現(xiàn)光譜輻亮度的量值溯源,測量不確定度優(yōu)于2. 2%。 

【文章來源】：宇航計測技術(shù). 2020,40(01)CSCD

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

光譜輻亮度計光路設(shè)計原理圖

本文設(shè)計的多波段光譜輻亮度計由光闌、窄帶濾光片、步進(jìn)電機、光電二極管、前置放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換（ADC）、單片機、CCD相機、顯示屏等部分組成，如圖2所示。工作過程為：待測光輻射經(jīng)過視場光闌后由中心開孔的反射鏡分為兩路，一路進(jìn)入CCD相機，通過視場圖像確定測量區(qū)域，確保取景目標(biāo)與測量對象一致；另一路經(jīng)過窄帶濾光片后，在探測器上形成被測光輻射光斑，探測器輸出信號經(jīng)過放大后，經(jīng)ADC后傳輸至單片機。儀器操作和數(shù)據(jù)處理可通過觸摸顯示屏，或是通過通信接口連接電腦進(jìn)行；窄帶濾光片安裝在濾光片輪上，可通過步進(jìn)電機驅(qū)動來實現(xiàn)不同測量通道的切換。

式中：R（λ）———探測器響應(yīng)率（絕對）；K（λ）———以633nm波長為基準(zhǔn)歸一化的相對光譜響應(yīng)率；R（λ633)———633nm波長點下的絕對光譜響應(yīng)率。經(jīng)以上分析，探測器響應(yīng)率（絕對）標(biāo)定過程中，低溫輻射計對測試結(jié)果的影響忽略不計，相對光譜響校準(zhǔn)裝置引入的不確定度分量小于1.0%，記為uc1。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一種便攜式多波段光譜輻射計的研制[J]. 趙發(fā)財,孫權(quán)社,王少水,鄭祥亮.  中國測試. 2018(09)
[2]400～1700 nm絕對光譜響應(yīng)度校準(zhǔn)和量值傳遞[J]. 史學(xué)舜,徐楠,劉長明,甘海勇,李健軍,林延?xùn)|,陳坤峰.  計量學(xué)報. 2017(06)
[3]用于光譜基準(zhǔn)定標(biāo)傳遞技術(shù)的傳遞輻射計研究綜述[J]. 趙維寧,方偉,姜明,駱楊,王玉鵬.  光譜學(xué)與光譜分析. 2016(09)
[4]太陽輻射計實驗室定標(biāo)方法[J]. 李健軍,孟凡剛,夏茂鵬,李正強,翟文超,李東輝,丁蕾,鄭小兵,戚濤.  大氣與環(huán)境光學(xué)學(xué)報. 2015(04)
[5]可在軌溯源的太陽反射波段光學(xué)遙感儀器輻射定標(biāo)基準(zhǔn)傳遞鏈路[J]. 王玉鵬,胡秀清,王紅睿,葉新,方偉.  光學(xué)精密工程. 2015(07)
[6]光柵條紋光電信號正弦性偏差的自動補償[J]. 高旭,萬秋華,盧新然,孫瑩.  光學(xué)學(xué)報. 2013(07)
[7]基于陷阱探測器的輻亮度探測器定標(biāo)方法研究[J]. 鄒鵬,鄭小兵,吳浩宇,李健軍,劉恩超,洪津,熊偉.  光學(xué)學(xué)報. 2013(07)
[8]紅外標(biāo)準(zhǔn)輻亮度計的研制及定標(biāo)[J]. 徐駿,孟炳寰,鄭小兵,翟文超,李健軍.  紅外與激光工程. 2013(04)
[9]基于絕對輻亮度計定標(biāo)的積分球紫外光譜輻射特性研究[J]. 楊小虎,王淑榮,曲藝,黃煜,林冠宇.  中國激光. 2011(10)
[10]多波段輻亮度標(biāo)準(zhǔn)傳遞探測器的研制[J]. 鄒鵬,鄭小兵,吳浩宇,李新,謝萍,李健軍,劉恩超.  光學(xué)學(xué)報. 2011(04)

博士論文
[1]高精度可溯源SI在軌絕對光譜輻亮度定標(biāo)傳遞鏈路研究[D]. 趙維寧.中國科學(xué)院研究生院(長春光學(xué)精密機械與物理研究所) 2016



本文編號：3542497