精密光谱辐射计的定标与特性表征

发布时间：2025-06-06 02:23

　　光谱辐射计作为一个高数据维和多参数维的精密光电仪器系统,仪器精度的评估与优化需要建立在高通量数据统计与矩阵数据分析的基础上。仪器系统中各种微分模型的降维和积分模型的升维需要测试分析并进行反复迭代运算,导致系统量化表征模型复杂、数据运算量大。基于多维参数和高维数据的光谱辐射计系统表征模型的发展滞后于核心器件及系统的研制,是制约光谱辐射测量系统精度提高的根本原因。随着计算机在测控与数据分析中的应用发展,光谱辐射测量相关的仪器建模及计量分析研究也日益增加,但是准确评估和优化光谱辐射计定标精度研究仍然存在一些亟待深入研究的关键问题。针对光谱辐射计多维参数误差特性中杂散光量化表征建模、CCD非线性模型的双参数相关影响特性建模以及计量定标不确定度评估中关键参数误差特性等问题,开展了以下研究工作:(1)为获取完整的系统参数信息用于实现参数调控,设计了光谱辐射计,为误差特性表征与定标研究提供了仪器基础。对接收函数特性、杂散光特性、狭缝耦合特性几个关键影响环节进行了分析研究和优化设计;为消除因体积减小而加强的杂散光影响,采用线性渐变滤光片和优化杂散光陷阱的方法分别对带内高阶杂散光与带外漫射杂散光进行了杂散...

【文章页数】：149 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1-2子问题分解逻辑框图

估分析两项内容是对仪器精度量化表征的关键问题。因此，论文以光谱辐射计的定标不确定度评估中的参数影响分析与特性表征的建模分析作为关键问题，以准确评估及优化仪器定标精度为目标，开展相关的技术与方法研究。针对光谱辐射计仪器系统，一些参数对仪器误差特性的影响是非常关键的，可以将仪器的研究....

图1-3太阳光度计：(a)系统照片；(b)原理图

图1-3给出了地基太阳光度计观测系统及太阳光度计原理图[17]。

图1-4第三代BREWER太阳分光光度计：(a)仪器外观；(b)仪器内部结构

图1-3太阳光度计：(a)系统照片；(b)原理图长期以来，对于太阳辐射的波长分布信息特征均是通过滤光片式的太阳光度计栅扫描式的分光光度计形式进行观测。G.M.B.Dobson最早利用太阳紫外波段辐吸光度进行了大气臭氧的测量，1924年通过摄谱仪和照相底片测量大气臭氧....

图1-5最早的地基SSI观测仪器原理图：(a)整机原理图；(b)双单色仪原理图

图1-5最早的地基SSI观测仪器原理图：(a)整机原理图；(b)双单色仪原片式的太阳光度计所采用的通道数目提高以后，进行多个波长通道，也可以被称为太阳分光谱辐照度计，每个通道的波长之间是间隔pectrafy公司设计的基于窄带滤光片的辐射计可以简单并列实现多辐射计，如图....

本文编号：4049641