基于傳遞標準探測器的遠紫外電離層光度計定標技術(shù)研究
發(fā)布時間:2021-07-21 16:50
為了驗證電離層光度計的設(shè)計及研制性能,以滿足儀器在軌高靈敏度高精度探測的使用需求,利用氘燈、標準探測器、單色儀、準直儀、漫反射板、真空系統(tǒng)構(gòu)建一套基于傳遞標準探測器的全鏈路電離層光度計真空紫外定標系統(tǒng),利用真空紫外定標系統(tǒng)完成了電離層光度計在夜間135.6nm和白天135.6nm、LBH帶3個探測通道的130~200nm光譜響應(yīng)及輻亮度定標試驗,測試了儀器的靈敏度指標。最后對整個定標系統(tǒng)的定標精度進行分析和估計,得到系統(tǒng)的定標精度優(yōu)于9.1%。試驗證明了基于傳遞標準探測器建立高精度真空紫外輻射定標系統(tǒng)的可行性。
【文章來源】:光學技術(shù). 2020,46(05)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
電離層光度計原理框圖
定標試驗時,首先將傳遞標準探測器移入光路,正對準直透鏡,對光源輻照度進行測量。打開氘燈光源穩(wěn)定20分鐘后開始對光源輸出強度進行測試,測試波段從120~200nm,每隔1nm測試1組光強,每組測試10次。將漫反射板移入光路,并正對準直透鏡,光度計中心光軸與漫反射板法線夾角小于30°,然后將光源關(guān)閉,測量儀器的暗計數(shù)。測試完光源的輻照度輸出后,打開光源,按照光源輸出步長,調(diào)節(jié)真空紫外單色儀輸出120~200nm波長范圍內(nèi)單色光,單色光輸出部長為1nm,并記錄相應(yīng)波長光度計的計數(shù)輸出。每個波長光度計采樣10次并取平均值作為最終輸出計數(shù)值。最后,對測試數(shù)據(jù)進行處理獲得最終儀器輻亮度定標值。3 定標試驗數(shù)據(jù)分析
根據(jù)儀器在三種工作模式下的光子計數(shù)和暗計數(shù)輸出,利用式(2)計算出儀器的光譜響應(yīng)度詳見圖3~5。圖3為電離層光度計夜間135.6nm通道的光譜響應(yīng)度曲線,135.6nm波段處響應(yīng)度為295c·(s·R)-1。圖4為電離層光度計白天135.6nm通道的光譜響應(yīng)度曲線,最大的光譜響應(yīng)在138nm,135.6nm響應(yīng)度為21c·(s·R)-1,光譜響應(yīng)帶寬FWHM=7.5nm。圖5為電離層光度計白天LBH通道的光譜響應(yīng)度曲線,光譜響應(yīng)主要在145~185nm,響應(yīng)度為11c·(s·R)-1,帶寬FWHM=20nm。圖4 白天135.6nm通道光譜響應(yīng)曲線
【參考文獻】:
期刊論文
[1]遠紫外光學遙感載荷在軌定標技術(shù)研究進展[J]. 付利平,賈楠,胡秀清,毛田,江芳,王云岡,彭如意,王天放,王大鑫,竇雙團. 光譜學與光譜分析. 2019(12)
[2]紫外-真空紫外光電倍增管量子效率定標[J]. 李寒霜,李博,王淑榮. 中國激光. 2018(08)
[3]利用OI135.6nm夜氣輝輻射探測電離層峰值電子密度及電子總含量的研究[J]. 江芳,毛田,李小銀,付利平,王詠梅,余濤. 地球物理學報. 2014(11)
[4]電離層遠紫外日輝輻射反演O/N2技術(shù)[J]. 張永超,張效信,何飛,陳波. 光學精密工程. 2014(05)
[5]紫外-真空紫外光譜輻照度校準系統(tǒng)[J]. 陳應(yīng)航,隋左寧,孫紅勝,魏建強,李敬峰,李世偉,孫廣尉. 紅外與激光工程. 2013(04)
[6]人工紫外輻射源發(fā)展現(xiàn)狀及研究進展[J]. 孫旭,王昌龍. 光電技術(shù)應(yīng)用. 2012(06)
[7]真空紫外探測器輻射定標研究[J]. 王銳,王淑榮,李福田,劉海波,汪龍祺,黃煜. 光學學報. 2010(04)
[8]高精度紫外探測器輻射定標系統(tǒng)[J]. 王銳,宋克非. 光學精密工程. 2009(03)
[9]星載太陽紫外光譜監(jiān)視器的地面輻射定標[J]. 王淑榮,宋克非,李福田. 光學學報. 2007(12)
本文編號:3295408
【文章來源】:光學技術(shù). 2020,46(05)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
電離層光度計原理框圖
定標試驗時,首先將傳遞標準探測器移入光路,正對準直透鏡,對光源輻照度進行測量。打開氘燈光源穩(wěn)定20分鐘后開始對光源輸出強度進行測試,測試波段從120~200nm,每隔1nm測試1組光強,每組測試10次。將漫反射板移入光路,并正對準直透鏡,光度計中心光軸與漫反射板法線夾角小于30°,然后將光源關(guān)閉,測量儀器的暗計數(shù)。測試完光源的輻照度輸出后,打開光源,按照光源輸出步長,調(diào)節(jié)真空紫外單色儀輸出120~200nm波長范圍內(nèi)單色光,單色光輸出部長為1nm,并記錄相應(yīng)波長光度計的計數(shù)輸出。每個波長光度計采樣10次并取平均值作為最終輸出計數(shù)值。最后,對測試數(shù)據(jù)進行處理獲得最終儀器輻亮度定標值。3 定標試驗數(shù)據(jù)分析
根據(jù)儀器在三種工作模式下的光子計數(shù)和暗計數(shù)輸出,利用式(2)計算出儀器的光譜響應(yīng)度詳見圖3~5。圖3為電離層光度計夜間135.6nm通道的光譜響應(yīng)度曲線,135.6nm波段處響應(yīng)度為295c·(s·R)-1。圖4為電離層光度計白天135.6nm通道的光譜響應(yīng)度曲線,最大的光譜響應(yīng)在138nm,135.6nm響應(yīng)度為21c·(s·R)-1,光譜響應(yīng)帶寬FWHM=7.5nm。圖5為電離層光度計白天LBH通道的光譜響應(yīng)度曲線,光譜響應(yīng)主要在145~185nm,響應(yīng)度為11c·(s·R)-1,帶寬FWHM=20nm。圖4 白天135.6nm通道光譜響應(yīng)曲線
【參考文獻】:
期刊論文
[1]遠紫外光學遙感載荷在軌定標技術(shù)研究進展[J]. 付利平,賈楠,胡秀清,毛田,江芳,王云岡,彭如意,王天放,王大鑫,竇雙團. 光譜學與光譜分析. 2019(12)
[2]紫外-真空紫外光電倍增管量子效率定標[J]. 李寒霜,李博,王淑榮. 中國激光. 2018(08)
[3]利用OI135.6nm夜氣輝輻射探測電離層峰值電子密度及電子總含量的研究[J]. 江芳,毛田,李小銀,付利平,王詠梅,余濤. 地球物理學報. 2014(11)
[4]電離層遠紫外日輝輻射反演O/N2技術(shù)[J]. 張永超,張效信,何飛,陳波. 光學精密工程. 2014(05)
[5]紫外-真空紫外光譜輻照度校準系統(tǒng)[J]. 陳應(yīng)航,隋左寧,孫紅勝,魏建強,李敬峰,李世偉,孫廣尉. 紅外與激光工程. 2013(04)
[6]人工紫外輻射源發(fā)展現(xiàn)狀及研究進展[J]. 孫旭,王昌龍. 光電技術(shù)應(yīng)用. 2012(06)
[7]真空紫外探測器輻射定標研究[J]. 王銳,王淑榮,李福田,劉海波,汪龍祺,黃煜. 光學學報. 2010(04)
[8]高精度紫外探測器輻射定標系統(tǒng)[J]. 王銳,宋克非. 光學精密工程. 2009(03)
[9]星載太陽紫外光譜監(jiān)視器的地面輻射定標[J]. 王淑榮,宋克非,李福田. 光學學報. 2007(12)
本文編號:3295408
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/yiqiyibiao/3295408.html