本文關(guān)鍵詞：分光譜輻射表光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和定標(biāo)方法研究

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【摘要】：分光譜輻射表是應(yīng)用于氣象觀測(cè)領(lǐng)域的太陽(yáng)輻射測(cè)量?jī)x器。隨著光譜測(cè)量的發(fā)展,分光譜輻射表從輻照-時(shí)間二維積分觀測(cè)向輻照-波長(zhǎng)-時(shí)間三維太陽(yáng)光譜精細(xì)化觀測(cè)方向發(fā)展。論文針對(duì)太陽(yáng)光380nm-1000nm可見(jiàn)和近紅外波段的分光譜輻射表,開(kāi)展光學(xué)系統(tǒng)和定標(biāo)方法研究。在分析分光譜輻射表國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,闡述了分光譜輻射表的工作原理,提出了分光譜輻射表的總體設(shè)計(jì)方案。優(yōu)化設(shè)計(jì)了分光譜輻射表入射耦合系統(tǒng)和分光系統(tǒng),依據(jù)太陽(yáng)輻射和光纖光學(xué)理論,設(shè)計(jì)了入射耦合系統(tǒng)中收光筒和導(dǎo)光錐;研究了分光結(jié)構(gòu),運(yùn)用ZEMAX軟件,對(duì)基于平面光柵的交叉C-T結(jié)構(gòu)和基于平場(chǎng)全息凹面光柵的單光柵結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),比對(duì)試驗(yàn)結(jié)果表明,所選用的單光柵結(jié)構(gòu)光譜幾何像和能量響應(yīng)優(yōu)于交叉C-T結(jié)構(gòu)。深入研究了分光譜輻射表的光譜定標(biāo)和輻射定標(biāo)方法,并搭建了定標(biāo)系統(tǒng),通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出分光譜輻射表的波長(zhǎng)定標(biāo)方程、光譜分辨率和輻射定標(biāo)精度,結(jié)果表明,光譜分辨率5nm,輻射定標(biāo)精度±4.6%。
【關(guān)鍵詞】：分光譜輻射表 入射耦合系統(tǒng) 分光系統(tǒng) 光譜定標(biāo) 輻射定標(biāo)
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)春理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH753.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-13
• 1.1 課題來(lái)源及研究目的和意義8-9
• 1.1.1 課題來(lái)源8
• 1.1.2 研究目的及意義8-9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)9-12
• 1.2.1 國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀和研究趨勢(shì)9
• 1.2.2 國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀和研究趨勢(shì)9-12
• 1.3 論文主要研究?jī)?nèi)容與主要技術(shù)指標(biāo)12-13
• 1.3.1 論文主要研究?jī)?nèi)容12
• 1.3.2 論文主要技術(shù)指標(biāo)12-13
• 第二章 分光譜輻射表總體設(shè)計(jì)方案13-18
• 2.1 分光譜輻射表工作原理13-14
• 2.2 分光譜輻射表的總體結(jié)構(gòu)14
• 2.3 分光譜輻射表的各部分組成14-18
• 2.3.1 分光譜輻射表光學(xué)系統(tǒng)14-15
• 2.3.2 分光譜輻射表機(jī)械系統(tǒng)15-16
• 2.3.3 分光譜輻射表控制系統(tǒng)16-18
• 第三章 分光譜輻射表入射耦合系統(tǒng)設(shè)計(jì)18-23
• 3.1 分光譜輻射表耦合系統(tǒng)設(shè)計(jì)18-20
• 3.1.1 收光筒的設(shè)計(jì)18-19
• 3.1.2 導(dǎo)光錐的設(shè)計(jì)19-20
• 3.2 設(shè)計(jì)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證20-23
• 第四章 分光譜輻射表分光系統(tǒng)設(shè)計(jì)23-37
• 4.1 分光譜輻射表分光系統(tǒng)的特點(diǎn)及組成23-24
• 4.2 分光譜輻射表分光系統(tǒng)設(shè)計(jì)24-34
• 4.2.1 探測(cè)器的選取24-25
• 4.2.2 基于平面光柵的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)25-29
• 4.2.3 基于平場(chǎng)全息凹面光柵的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)29-33
• 4.2.4 濾光片的選取33-34
• 4.3 兩種結(jié)構(gòu)的比對(duì)試驗(yàn)34-36
• 4.4 小結(jié)36-37
• 第五章 分光譜輻射表定標(biāo)方法研究37-46
• 5.1 分光譜輻射表光譜定標(biāo)技術(shù)37-41
• 5.1.1 分光譜輻射表光譜定標(biāo)方法37-39
• 5.1.2 分光譜輻射表光譜定標(biāo)裝置及定標(biāo)過(guò)程39-41
• 5.2 分光譜輻射表輻射定標(biāo)技術(shù)41-46
• 5.2.1 分光譜輻射表輻射定標(biāo)方法41-43
• 5.2.2 分光譜輻射表輻射定標(biāo)實(shí)驗(yàn)43-46
• 第六章 總結(jié)與展望46-48
• 6.1 總結(jié)46
• 6.2 論文的主要?jiǎng)?chuàng)新工作46-47
• 6.3 展望47-48
• 致謝48-49
• 參考文獻(xiàn)49-52
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文52

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 薛鳳儀,陳赤;建立光譜輻射基準(zhǔn)的一種新光源——同步輻射源[J];計(jì)量技術(shù);1997年06期

2 王軍,蔣鵬,高教波,馮曰友;機(jī)載紅外誘鉺彈光譜輻射特性研究[J];激光與紅外;1999年03期

3 于家琳,代彩紅;星載光譜輻射亮度絕對(duì)定標(biāo)裝置[J];現(xiàn)代計(jì)量測(cè)試;2000年05期

4 李福田;陳星旦;;利用同步輻射建立紫外及真空紫外光譜輻射標(biāo)準(zhǔn)[J];光學(xué)機(jī)械;1983年04期

5 謝興堯,張艷華;彩管用100cd/m~2亮度水平下的光譜輻射亮度標(biāo)準(zhǔn)[J];實(shí)用測(cè)試技術(shù);2001年01期

6 謝興堯,張艷華;(50～500)cd/m~2亮度水平下的光譜輻射亮度標(biāo)準(zhǔn)[J];計(jì)量學(xué)報(bào);2003年02期

7 唐玉國(guó),王兆嵐,盧啟鵬,薛松;同步輻射光源用于光譜輻射標(biāo)準(zhǔn)[J];核技術(shù);2001年07期

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本文編號(hào)：1010137