太陽輻射計是一種集光機(jī)電技術(shù)于一體,用來測量太陽輻射特性的儀器,主要應(yīng)用于空氣污染監(jiān)測、大氣光學(xué)參數(shù)探測和氣象科學(xué)研究中。可見到近紅外太陽光譜輻射計在保證對目標(biāo)進(jìn)行準(zhǔn)確跟蹤的基礎(chǔ)上,可以測量得到儀器工作范圍內(nèi)分辨率為0.36nm的連續(xù)精細(xì)光譜,通過對目標(biāo)光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行反演和計算可以得到整層大氣透過率等大氣輻射傳輸信息。為了研制一臺既可以滿足自身科研需求,又可以在未來面向用戶的太陽輻射計,本文對儀器的數(shù)據(jù)探測系統(tǒng)、光電成像系統(tǒng)、伺服控制系統(tǒng)和機(jī)械傳動系統(tǒng)進(jìn)行了分析研究,并該儀器的測量結(jié)果與POM-2輻射計的測量結(jié)果和MODTRAN輻射傳輸軟件的計算結(jié)果分別進(jìn)行對比分析,驗證了儀器設(shè)計的可靠性。本文研究內(nèi)容主要包括以下幾個部分:（1）在對數(shù)據(jù)探測系統(tǒng)進(jìn)行集成化設(shè)計的基礎(chǔ)上,分析了數(shù)據(jù)探測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和基本特性。考慮到光柵多級衍射對測量數(shù)據(jù)的影響,介紹了濾光片的選取方法。研究了光纖彎曲損耗對測量結(jié)果的影響,并在結(jié)構(gòu)方面采取了相應(yīng)的改進(jìn)措施。（2）對光電成像系統(tǒng)進(jìn)行了介紹,分析了成像系統(tǒng)的基本參數(shù),對實時去霧和改進(jìn)的質(zhì)心提取算法進(jìn)行了介紹和分析。將實時去霧算法應(yīng)用到輻射計圖像處理當(dāng)中,可以擴(kuò)展輻射... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：124 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．?２大氣層內(nèi)外太陽光譜能量分布??１．２?整層大氣透過率的測量計算方法，??

于野外實驗。ＤＴＦ－３采用四象限探測器跟蹤太陽，儀器性能與同期國外的同類產(chǎn)??品相當(dāng)。李建玉等研制的ＤＴＦ－５型新型便攜式自動太陽輻射計可以實現(xiàn)太陽輻??照度、環(huán)境溫度和加熱溫度的實時測量［２４］。圖１．３是文中介紹的幾種典型太陽輻??射計的實物圖。????ｊ｜??曰本?ＰＲＥＤＥ?美國?ＭＩＣＲＯＴＯＰＳ?ＩＩ?一??圖１．?３典型太陽輻射計實物圖??以上主要介紹了國內(nèi)外太陽輻射計的發(fā)展歷程，經(jīng)過國內(nèi)外研究人員一個??多世紀(jì)的辛勤研宄和探索，我們可喜的看到太陽輻射計正朝著測量精度高、功??能完善、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的方向不斷前進(jìn)。表１．１對國內(nèi)外具有代表性的太陽輻射計進(jìn)??行了總結(jié)，給出了它們的光學(xué)指標(biāo)、研制單位以及應(yīng)用范圍。????表１．１典型太陽輻射計的光學(xué)指標(biāo)?????太陽輻射計?通道數(shù)量?測量范圍?ＦＷＭＨ?Ｆ０Ｖ??（ｎｍ）?（ｎｍ）?．（）??ＭＩＣＲＯＴＯＰＳ?ＩＩ?５?４４０，?５００，?７８０，?９３６，?１０２０?１０?１??１５??

量精度高的要求，另一方面小型光纖光譜儀有著穩(wěn)定可靠、性價比高、功耗小??和實時直觀等特點［５５ｊ。本文主要對色散式光譜儀中的光柵光譜儀進(jìn)行介紹，光??柵色散型光譜儀主要結(jié)構(gòu)如圖２．２表示，主要包括照明系統(tǒng)、分光系統(tǒng)和接收系??統(tǒng)［５６］。??狹縫?ｍ?Ｍｍ?〇??ｍ?Ｕ?Ｕ??丨ｎ?丨無１丨探呼器??圖２．?１光柵色散式光譜儀結(jié)構(gòu)示意圖??］．照明系統(tǒng)??照明系統(tǒng)中的光源本身可作為研宄對象，也可以作為輔助工具為其它研究??對象提供特定的光照環(huán)境。在太陽轄射計的研宄應(yīng)用中，太陽本身作為照明系??２２??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3295223