CN109632643A - 一种多角度偏振探测仪在轨定标方法及装置 - Google Patents

Abstract

一种多角度偏振探测仪在轨定标方法，包括如下步骤：步骤一、根据偏振定标所需的地物类型，确定符合偏振定标的地物条件和定标像元；根据所述定标像元计算太阳几何和观测几何；步骤二、基于地表参数、大气参数、步骤一所述的太阳几何和观测几何，计算目标反射光的偏振态；步骤三、根据步骤一所述的定标像元和步骤二所述的目标反射光的偏振态，建立传感器偏振辐射模型；步骤四、根据步骤三所述的传感器偏振辐射模型，确定定标系数。本发明通过合适的自然景物来替代人工标准光源，实现偏振载荷在轨偏振定标。

Description

一种多角度偏振探测仪在轨定标方法及装置

技术领域

本发明涉及一种多角度偏振探测仪在轨定标方法及装置，属于卫星定标校验技术领域。

背景技术

偏振遥感作为最近十几年才发展起来的卫星遥感观测技术，很多定标方法都在探索之中，并且其操作的复杂性和难度都要超过强度定标。虽然参考文献较少，但也不难看出，偏振定标的发射前定标已经达到较高的精度，也具备较为精确的定标方法和定标仪器。因为一般不具备星上定标的条件，发射后的偏振定标的难度，在于自然替代光源的偏振辐射特性计算。关于偏振定标，按照时间顺序，从实验室定标开始。实验室定标是全过程定标的起点与基础，作为一个可对比的初始值，也是实验室定标之后的其它定标过程中判断传感器硬件变化的依据，通常使用积分球作为实验室辐射强度定标的标准光源，标定遥感传感器的暗电流、响应的线性和均匀性、辐射响应等。偏振遥感器的实验室定标的方法是借助于标准偏振辐射光源。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种多角度偏振探测仪在轨定标方法及装置，通过合适的自然景物来替代人工标准光源，实现偏振载荷在轨偏振定标。

本发明目的通过以下技术方案予以实现：

一种多角度偏振探测仪在轨定标方法，包括如下步骤：

步骤一、根据偏振定标所需的地物类型，确定符合偏振定标的地物条件和定标像元；根据所述定标像元计算太阳几何和观测几何；

步骤二、基于地表参数、大气参数、步骤一所述的太阳几何和观测几何，计算目标反射光的偏振态；

步骤三、根据步骤一所述的定标像元和步骤二所述的目标反射光的偏振态，建立传感器偏振辐射模型；

步骤四、根据步骤三所述的传感器偏振辐射模型，确定定标系数。

上述多角度偏振探测仪在轨定标方法，步骤一中所述的偏振定标的地物类型包括海洋、沙漠、云、太阳耀光。

上述多角度偏振探测仪在轨定标方法，步骤一中所述确定符合偏振定标的地物条件和定标像元的方法为：

当地物类型为海洋时，定标像元的叶绿素浓度低于0.5mg/L，定标像元上空的550nm大气气溶胶的光学厚度小于0.1，定标像元的太阳耀光角大于40度；

当地物类型为沙漠时，定标像元上空的550nm大气气溶胶的光学厚度小于0.1；

当地物类型为云时，定标像元的反射率大于0.2，定标像元的辐亮度相对标准差小于0.1；定标像元的散射角在90°至100°区间之内；

当地物类型为太阳耀光时，定标像元的叶绿素浓度低于0.5mg/L，定标像元上空的550nm大气气溶胶的光学厚度小于0.1，海表反射偏振度大于75％。

上述多角度偏振探测仪在轨定标方法，步骤三中所述传感器偏振辐射模型为：

DN_a＝A_λ·T_a·p·g·(p_1(θ)I+p_2(θ)Q+p_3(θ)U)+C

其中

式中，DN_a为某波段第a通道探测得到的DN值，A_λ为绝对辐射定标系数，T_a为相对透过率，p为空间响应低频分量，g为空间响应高频分量，p_1(θ)、p_2(θ)、p_3(θ)均为中间参数，I为总辐射强度，Q为平行或垂直于参考平面的线偏振的强度，U为与参考平面成45°角上的线偏振的强度，C为暗电流探测值，η为偏振片的检偏程度，ε_(θ)为光学镜头起偏度，α_a为偏振片检偏角度。

上述多角度偏振探测仪在轨定标方法，步骤二中所述地表参数包括地表反射率、地表温度、地表湿度、地表压力；所述大气参数包括大气气溶胶参数。

上述多角度偏振探测仪在轨定标方法，步骤四中所述定标系数包括辐射强度定标系数和偏振定标系数；所述辐射强度定标系数包括绝对辐射定标系数A_λ、空间响应低频分量p、空间响应高频分量g；所述偏振定标系数包括相对透过率T_a、光学镜头起偏度ε_(θ)、偏振片的检偏程度η。

一种多角度偏振探测仪在轨定标装置，包括太阳几何和观测几何计算模块、目标反射光的偏振态计算模块、传感器偏振辐射模型建立模块、定标系数生成模块；

所述太阳几何和观测几何计算模块根据偏振定标所需的地物类型，确定符合偏振定标的地物条件和定标像元；然后根据所述定标像元计算太阳几何和观测几何，最后发送给所述目标反射光的偏振态计算模块和所述传感器偏振辐射模型建立模块；

所述目标反射光的偏振态计算模块基于地表参数、大气参数、太阳几何、观测几何，计算目标反射光的偏振态然后发送给所述传感器偏振辐射模型建立模块；

所述传感器偏振辐射模型建立模块根据定标像元和目标反射光的偏振态建立传感器偏振辐射模型；然后将传感器偏振辐射模型发送给所述定标系数生成模块；

所述定标系数生成模块根据传感器偏振辐射模型确定定标系数。

上述多角度偏振探测仪在轨定标装置，所述偏振定标的地物类型包括海洋、沙漠、云、太阳耀光。

上述多角度偏振探测仪在轨定标装置，所述确定符合偏振定标的地物条件和定标像元的方法为：

当地物类型为海洋时，定标像元的叶绿素浓度低于0.5mg/L，定标像元上空的550nm大气气溶胶的光学厚度小于0.1，定标像元的太阳耀光角大于40度；

当地物类型为沙漠时，定标像元上空的550nm大气气溶胶的光学厚度小于0.1；

当地物类型为云时，定标像元的反射率大于0.2，定标像元的辐亮度相对标准差小于0.1；定标像元的散射角在90°至100°区间之内；

当地物类型为太阳耀光时，定标像元的叶绿素浓度低于0.5mg/L，定标像元上空的550nm大气气溶胶的光学厚度小于0.1，海表反射偏振度大于75％。

上述多角度偏振探测仪在轨定标装置，所述传感器偏振辐射模型为：

DN_a＝A_λ·T_a·p·g·(p_1(θ)I+p_2(θ)Q+p_3(θ)U)+C

其中

式中，DN_a为某波段第a通道探测得到的DN值，A_λ为绝对辐射定标系数，T_a为相对透过率，p为空间响应低频分量，g为空间响应高频分量，p_1(θ)、p_2(θ)、p_3(θ)均为中间参数，I为总辐射强度，Q为平行或垂直于参考平面的线偏振的强度，U为与参考平面成45°角上的线偏振的强度，C为暗电流探测值，η为偏振片的检偏程度，ε_(θ)为光学镜头起偏度，α_a为偏振片检偏角度。

本发明相比于现有技术具有如下有益效果：

(1)本发明的本发明的多角度偏振探测仪在轨定标方法为多角度偏振探测仪在轨定标方法，定标效果更优；

(2)本发明的多角度偏振探测仪在轨定标方法，拓宽了定标数据源，可以在全球范围内广泛获取大样本数据；

(3)本发明的多角度偏振探测仪在轨定标方法通过多点定标，能够有效提高定标精度；

(4)本发明的多角度偏振探测仪在轨定标方法能够大幅缩短定标周期，提高定标频次；

(5)本发明的多角度偏振探测仪在轨定标方法无需外场试验，有效节省了人力物力。

附图说明

图1为本发明实施例的步骤流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步详细描述。

一种多角度偏振探测仪在轨定标方法，包括如下步骤：

步骤一、根据偏振定标所需的地物类型，确定符合偏振定标的地物条件和定标像元；根据所述定标像元计算太阳几何和观测几何。所述的偏振定标的地物类型包括海洋、沙漠、云、太阳耀光。

所述确定符合偏振定标的地物条件和定标像元的方法为：

当地物类型为海洋时，定标像元的叶绿素浓度低于0.5mg/L，定标像元上空的550nm大气气溶胶的光学厚度小于0.1，定标像元的太阳耀光角大于40度；

当地物类型为沙漠时，定标像元上空的550nm大气气溶胶的光学厚度小于0.1；

当地物类型为云时，定标像元的反射率大于0.2，定标像元的辐亮度相对标准差小于0.1；定标像元的散射角在90°至100°区间之内；

当地物类型为太阳耀光时，定标像元的叶绿素浓度低于0.5mg/L，定标像元上空的550nm大气气溶胶的光学厚度小于0.1，海表反射偏振度大于75％。

步骤二、基于地表参数、大气参数、步骤一所述的太阳几何和观测几何，计算目标反射光的偏振态。所述地表参数包括地表反射率、地表温度、地表湿度、地表压力；所述大气参数包括大气气溶胶参数。

步骤三、根据步骤一所述的定标像元和步骤二所述的目标反射光的偏振态，建立传感器偏振辐射模型。

所述传感器偏振辐射模型为：

DN_a＝A_λ·T_a·p·g·(p_1(θ)I+p_2(θ)Q+p_3(θ)U)+C

其中

式中，DN_a为某波段第a通道探测得到的DN值，A_λ为绝对辐射定标系数，T_a为相对透过率，p为空间响应低频分量，g为空间响应高频分量，p_1(θ)、p_2(θ)、p_3(θ)均为中间参数，I为总辐射强度，Q为平行或垂直于参考平面的线偏振的强度，U为与参考平面成45°角上的线偏振的强度，C为暗电流探测值，η为偏振片的检偏程度，ε_(θ)为光学镜头起偏度，α_a为偏振片检偏角度。

步骤四、根据步骤三所述的传感器偏振辐射模型，确定定标系数。所述定标系数包括辐射强度定标系数和偏振定标系数；所述辐射强度定标系数包括绝对辐射定标系数A_λ、空间响应低频分量p、空间响应高频分量g；所述偏振定标系数包括相对透过率T_a、光学镜头起偏度ε_(θ)、偏振片的检偏程度η。

一种多角度偏振探测仪在轨定标装置，包括太阳几何和观测几何计算模块、目标反射光的偏振态计算模块、传感器偏振辐射模型建立模块、定标系数生成模块；

所述太阳几何和观测几何计算模块根据偏振定标所需的地物类型，确定符合偏振定标的地物条件和定标像元；然后根据所述定标像元计算太阳几何和观测几何，最后发送给所述目标反射光的偏振态计算模块和所述传感器偏振辐射模型建立模块。偏振定标的地物类型包括海洋、沙漠、云、太阳耀光。

确定符合偏振定标的地物条件和定标像元的方法为：

当地物类型为海洋时，定标像元的叶绿素浓度低于0.5mg/L，定标像元上空的550nm大气气溶胶的光学厚度小于0.1，定标像元的太阳耀光角大于40度；

当地物类型为沙漠时，定标像元上空的550nm大气气溶胶的光学厚度小于0.1；

当地物类型为云时，定标像元的反射率大于0.2，定标像元的辐亮度相对标准差小于0.1；定标像元的散射角在90°至100°区间之内；

当地物类型为太阳耀光时，定标像元的叶绿素浓度低于0.5mg/L，定标像元上空的550nm大气气溶胶的光学厚度小于0.1，海表反射偏振度大于75％。

所述目标反射光的偏振态计算模块基于地表参数、大气参数、太阳几何、观测几何，计算目标反射光的偏振态然后发送给所述传感器偏振辐射模型建立模块。

所述传感器偏振辐射模型建立模块根据定标像元和目标反射光的偏振态建立传感器偏振辐射模型；然后将传感器偏振辐射模型发送给所述定标系数生成模块。

传感器偏振辐射模型为：

DN_a＝A_λ·T_a·p·g·(p_1(θ)I+p_2(θ)Q+p_3(θ)U)+C

其中

式中，DN_a为某波段第a通道探测得到的DN值，A_λ为绝对辐射定标系数，T_a为相对透过率，p为空间响应低频分量，g为空间响应高频分量，p_1(θ)、p_2(θ)、p_3(θ)均为中间参数，I为总辐射强度，Q为平行或垂直于参考平面的线偏振的强度，U为与参考平面成45°角上的线偏振的强度，C为暗电流探测值，η为偏振片的检偏程度，ε_(θ)为光学镜头起偏度，α_a为偏振片检偏角度。

所述定标系数生成模块根据传感器偏振辐射模型确定定标系数。

实施例：

在轨定标用到两种数据：符合条件的遥感数据、地面实测数据。

偏振参数的在轨定标需要寻找合适的自然景物来替代人工标准光源，通过地物偏振辐射特性分析能够用于定标的遥感数据所必须具备的条件和阈值，严格按照条件约束，筛选能够用于定标的卫星遥感数据。但是，仅有符合条件的遥感数据是不够的，在使用这些数据前，需要准备好遥感数据对应的观测几何、太阳几何等，这都是进行矢量辐射传输计算必要输入条件。

绝对辐射定标系数，其定标是最为重要的一个参数。使用海洋上空的瑞利散射、太阳耀光和沙漠场实现定标。绝对辐射定标的在轨定标精度较高。对于偏振片和滤光片的相对透过率，通过选取厚水云实现。光学镜头起偏度，也使用特定角度的云目标进行定标。低频部分的透过率，该参数是为了描述因为光学镜头在不同视场角的情况下而具有的不同的消光作用。并且根据定义可以看出，这是一个全局的参数，也即传感器所能获取数据的每一个像元都具有自身的低频透过率，因视场角不同而异。所以在进行在轨偏振定标的时候，需要选择整幅图像所观测的地面目标的辐射强度都是一样的，所以需要选择大面积均一的地表覆盖类型。该参数的在轨定标可以选用面积巨大的沙漠目标。空间频谱高频响应主要由CCD造成，使用大面积均一云目标开展定标。偏振片的透过率，通过海洋耀光定标计算。

卫星在大气外层对地观测，替代景物位于地表空间，在轨替代定标需要对替代景物进行地物辐射属性的实测，还要测量卫星观测同时的大气参数。

当所有数据完成预处理后，将替代景物和大气相关参数输入矢量辐射传输模型，计算得到相机入瞳光的强度和偏振态，将遥感图像的DN值和入瞳光相关参数带入相机本身的矢量辐射传输模型，即可求解相机本身的参数，完成该参数的定标。

完成定标工作之后，需要根据实测数据、计算模型等方面，分析影响定标精度的误差来源，最终给出在轨偏振定标的精度，如图1所示。

具体的，在轨偏振定标是在遥感传感器发射后使用的定标方法，需要在特殊的条件下进行对地观测。根据上节所述的偏振遥感相机的辐射模型，可以推导其在轨定标所需的地物偏振辐射条件。依据是相机本身的矢量辐射传递模型，如下公式所示：

DPC载荷本身的基本矢量辐射传输模型如下：

DN_a＝A_λ·T_a·p·g·(p_1(θ)I+p_2(θ)Q+p_3(θ)U)+C

其中，

式中，DN_a为某波段第a通道探测得到的DN值，A_λ为绝对辐射定标系数，T_a为相对透过率，p为空间响应低频分量，g为空间响应高频分量，p_1(θ)、p_2(θ)、p_3(θ)均为中间参数，I为总辐射强度，Q为平行或垂直于参考平面的线偏振的强度，U为与参考平面成45°角上的线偏振的强度，C为暗电流探测值，η为偏振片的检偏程度，ε_(θ)为光学镜头起偏度，α_a为偏振片检偏角度。

C是暗电流探测值(相机直接拍摄获取)，偏振片检偏角度α_a(是固定的数值)：A_λ取决于相机的光学传递所有过程，每个波段的绝对辐射定标系数是一个单独的数值；p描述光学镜头在不同视场角θ下透过率不同而导致的图像中间像元较亮，边缘较暗的低频透过特性；g描述某波段第a通道的电耦合器件为主造成的单个探元(i,j)之间响应差异；T_a参数描述了同一波段不同检偏通道的偏振片-滤光片组合透过特性差异，其中a＝1,2,3，且T₂＝1；ε_(θ)描述光学镜头在不同视场角θ下对光线的起偏量，这是偏振相机作为一个光学仪器对待测量光线引入的偏振偏差；η等于非偏光透过线偏振片后的偏振度数值。

具体的选择自然替代光源的原则与方法，因需要定标的参数不同而异。选定了替代光源，需要计算其在入瞳处的辐射量值。根据先期研究基础及国际通用的替代定标方法，初步选择的替代定标光源如下。

DPC各种参数在轨定标初步选定的对应替代光源的方法如下：

绝对辐射定标系数A_λ，其定标是最为重要的一个参数。使用海洋上空的瑞利散射、太阳耀光和沙漠场实现定标。根据POLDER传感器的经验，绝对辐射定标的在轨定标精度较高。

对于偏振片和滤光片的相对透过率T_a，根据定义，该参数是为了区分偏振波段的3个通道对光的透过能力不同。为了检测出3个通道的透过能力的不同，并且具有较高的精度，应假设在3个通道透过能力相同的情况下，入射的光进入相机后，透过偏振片和滤光片之后，3个通道的光的强度都是一样的，这就要求入射光应该是非偏振的，因为这三个通道的检偏器的偏振透过方向不同，所以不能使用具有一定线偏振度的光。这就要求在进行在轨偏振定标的时候，必须选取入瞳光为非偏振光的自然替代光源。对于能够用于在轨偏振定标的水云遥感图像的选择，必须要具有一定的约束条件。

光学镜头起偏度ε_(θ)，也使用特定角度的云目标进行定标，光学镜头起偏的作用一般在0～4％。

低频部分的透过率p，根据定义，该参数是为了描述因为光学镜头在不同视场角的情况下而具有的不同的消光作用。并且根据定义可以看出，这是一个全局的参数，也即传感器所能获取数据的每一个像元都具有自身的低频透过率，因视场角不同而异。所以在进行在轨偏振定标的时候，需要选择整幅(以POLDER和DPC这种面阵遥感器为例)图像所观测的地面目标的辐射强度都是一样的，所以需要选择大面积均一的地表覆盖类型。该参数的在轨定标可以选用面积巨大的沙漠目标。

空间频谱高频响应g主要由CCD造成，使用大面积均一云目标开展定标。该方法在国外相关多光谱卫星(AVHRR等)上较为成熟。

偏振片的检偏程度η，太阳耀光是由于水体表面所发生的镜面反射造成，其基本的光学原理是Fresnel定律，根据该定律可以得知，折射率是镜面反射能量变化的一个因变量，而折射率因入射光的波长不同而异。在特定的角度下，太阳耀光可以发生强偏振，是一种自然界发生的偏振光源，通过适量辐射传输模型，将海洋表面发生的太阳耀光斯托克斯分量计算到TOA处，利用太阳耀光强偏振特点(P>70％)进行动态监测和质量控制。对太阳耀光的偏振辐射特性仿真如下。

各种自然场景的表观偏振辐射值将通过6SV或RT3等矢量辐射传输模型进行计算，给出定标所使用的表观值。

本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。

Claims (10)

1.一种多角度偏振探测仪在轨定标方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一、根据偏振定标所需的地物类型，确定符合偏振定标的地物条件和定标像元；根据所述定标像元计算太阳几何和观测几何；

步骤二、基于地表参数、大气参数、步骤一所述的太阳几何和观测几何，计算目标反射光的偏振态；

步骤三、根据步骤一所述的定标像元和步骤二所述的目标反射光的偏振态，建立传感器偏振辐射模型；

步骤四、根据步骤三所述的传感器偏振辐射模型，确定定标系数。

2.根据权利要求1所述的一种多角度偏振探测仪在轨定标方法，其特征在于：步骤一中所述的偏振定标的地物类型包括海洋、沙漠、云、太阳耀光。

3.根据权利要求1所述的一种多角度偏振探测仪在轨定标方法，其特征在于：步骤一中所述确定符合偏振定标的地物条件和定标像元的方法为：

当地物类型为海洋时，定标像元的叶绿素浓度低于0.5mg/L，定标像元上空的550nm大气气溶胶的光学厚度小于0.1，定标像元的太阳耀光角大于40度；

当地物类型为沙漠时，定标像元上空的550nm大气气溶胶的光学厚度小于0.1；

当地物类型为云时，定标像元的反射率大于0.2，定标像元的辐亮度相对标准差小于0.1；定标像元的散射角在90°至100°区间之内；

当地物类型为太阳耀光时，定标像元的叶绿素浓度低于0.5mg/L，定标像元上空的550nm大气气溶胶的光学厚度小于0.1，海表反射偏振度大于75％。

4.根据权利要求1所述的一种多角度偏振探测仪在轨定标方法，其特征在于：步骤三中所述传感器偏振辐射模型为：

DN_a＝A_λ·T_a·p·g·(p_1(θ)I+p_2(θ)Q+p_3(θ)U)+C

其中

式中，DN_a为某波段第a通道探测得到的DN值，A_λ为绝对辐射定标系数，T_a为相对透过率，p为空间响应低频分量，g为空间响应高频分量，p_1(θ)、p_2(θ)、p_3(θ)均为中间参数，I为总辐射强度，Q为平行或垂直于参考平面的线偏振的强度，U为与参考平面成45°角上的线偏振的强度，C为暗电流探测值，η为偏振片的检偏程度，ε_(θ)为光学镜头起偏度，α_a为偏振片检偏角度。

5.根据权利要求1所述的一种多角度偏振探测仪在轨定标方法，其特征在于：步骤二中所述地表参数包括地表反射率、地表温度、地表湿度、地表压力；所述大气参数包括大气气溶胶参数。

6.根据权利要求1所述的一种多角度偏振探测仪在轨定标方法，其特征在于：步骤四中所述定标系数包括辐射强度定标系数和偏振定标系数；所述辐射强度定标系数包括绝对辐射定标系数A_λ、空间响应低频分量p、空间响应高频分量g；所述偏振定标系数包括相对透过率T_a、光学镜头起偏度ε_(θ)、偏振片的检偏程度η。

7.一种多角度偏振探测仪在轨定标装置，其特征在于：包括太阳几何和观测几何计算模块、目标反射光的偏振态计算模块、传感器偏振辐射模型建立模块、定标系数生成模块；

所述太阳几何和观测几何计算模块根据偏振定标所需的地物类型，确定符合偏振定标的地物条件和定标像元；然后根据所述定标像元计算太阳几何和观测几何，最后发送给所述目标反射光的偏振态计算模块和所述传感器偏振辐射模型建立模块；

所述目标反射光的偏振态计算模块基于地表参数、大气参数、太阳几何、观测几何，计算目标反射光的偏振态然后发送给所述传感器偏振辐射模型建立模块；

所述传感器偏振辐射模型建立模块根据定标像元和目标反射光的偏振态建立传感器偏振辐射模型；然后将传感器偏振辐射模型发送给所述定标系数生成模块；

所述定标系数生成模块根据传感器偏振辐射模型确定定标系数。

8.根据权利要求7所述的一种多角度偏振探测仪在轨定标装置，其特征在于：所述偏振定标的地物类型包括海洋、沙漠、云、太阳耀光。

9.根据权利要求7所述的一种多角度偏振探测仪在轨定标装置，其特征在于：所述确定符合偏振定标的地物条件和定标像元的方法为：

当地物类型为海洋时，定标像元的叶绿素浓度低于0.5mg/L，定标像元上空的550nm大气气溶胶的光学厚度小于0.1，定标像元的太阳耀光角大于40度；

当地物类型为沙漠时，定标像元上空的550nm大气气溶胶的光学厚度小于0.1；

当地物类型为云时，定标像元的反射率大于0.2，定标像元的辐亮度相对标准差小于0.1；定标像元的散射角在90°至100°区间之内；

当地物类型为太阳耀光时，定标像元的叶绿素浓度低于0.5mg/L，定标像元上空的550nm大气气溶胶的光学厚度小于0.1，海表反射偏振度大于75％。

10.根据权利要求7所述的一种多角度偏振探测仪在轨定标装置，其特征在于：所述传感器偏振辐射模型为：

DN_a＝A_λ·T_a·p·g·(p_1(θ)I+p_2(θ)Q+p_3(θ)U)+C

其中

式中，DN_a为某波段第a通道探测得到的DN值，A_λ为绝对辐射定标系数，T_a为相对透过率，p为空间响应低频分量，g为空间响应高频分量，p_1(θ)、p_2(θ)、p_3(θ)均为中间参数，I为总辐射强度，Q为平行或垂直于参考平面的线偏振的强度，U为与参考平面成45°角上的线偏振的强度，C为暗电流探测值，η为偏振片的检偏程度，ε_(θ)为光学镜头起偏度，α_a为偏振片检偏角度。