CN113029336B - 空间遥感仪器星上辐射定标装置及定标方法 - Google Patents

空间遥感仪器星上辐射定标装置及定标方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113029336B
CN113029336B CN202110261698.2A CN202110261698A CN113029336B CN 113029336 B CN113029336 B CN 113029336B CN 202110261698 A CN202110261698 A CN 202110261698A CN 113029336 B CN113029336 B CN 113029336B
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
detector
diffuse reflection
reflection plate
remote sensing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110261698.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113029336A (zh
Inventor
孙立微
肖慧
李广
王婧仪
胡宇婷
刘海春
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
East China Institute of Technology
Original Assignee
East China Institute of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by East China Institute of Technology filed Critical East China Institute of Technology
Priority to CN202110261698.2A priority Critical patent/CN113029336B/zh
Publication of CN113029336A publication Critical patent/CN113029336A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113029336B publication Critical patent/CN113029336B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/02—Details
    • G01J3/0297—Constructional arrangements for removing other types of optical noise or for performing calibration
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)

Abstract

本发明提供一种空间遥感仪器星上辐射定标装置及定标方法，其中的方法，包括：利用平面反射镜分别将太阳光和准直光射入双比值辐射计，记录双比值辐射计的探测器输出值，通过比较两个输出值得到准直光的辐照度；通过比较双比值辐射计分别观测准直光和漫反射板的输出光的输出值，得到漫反射板的二向反射率；通过准直光的辐照度和漫反射板的二向反射率，计算得到漫反射板的输出值，空间遥感仪器观测漫射板的输出值，通过计算得到空间遥感仪器的响应率。本发明能够解决目前在轨太阳直射漫反射板导致的反射率衰减、卤钨灯光源衰减引入的定标不确定度等问题，提高在轨基准传递精度。

Description

空间遥感仪器星上辐射定标装置及定标方法
技术领域
本发明涉及空间遥感仪器星上辐射定标技术领域，特别涉及一种基于单色仪和双比值辐射计的空间遥感仪器星上辐射定标装置及定标方法。
背景技术
随着科学研究的发展，尤其是在国民经济领域，农作物估产、矿物勘探、资源普查、环境监测等问题的研究需要高精度的空间遥感数据。空间遥感仪器在发射前后，由于定标传递链路断裂，导致在轨定标精度难以满足遥感应用的需求。因此，建立一个溯源于空间低温辐射计的空间遥感仪器在轨高精度定标链路是迫在眉睫的。
现有技术中对空间遥感仪器的星上定标主要有两种方式，一种是利用太阳光作为光源照射漫反射板，利用传递辐射计和空间遥感仪器同时观测漫反射板的方式实现定标。如：200410065927.X《星上全光路辐射定标方法》，通过在卫星平台上依次安装有高精度光谱辐射亮度计、待定标星载多光谱相机、由电机驱动的可转动的漫反射白板，高精度光谱辐射亮度计与多光谱相机可同时测量漫反射白板；需要定标时，由电机驱动漫反射白板旋转切入高精度光谱辐射亮度计与多光谱相机的入射光路，此时高精度光谱辐射亮度计与多光谱相机同时测量漫反射白板实现光谱相机的星上全光路辐射定标；在定标任务完成后，再通过电机带动漫反射白板旋转移动，避开多光谱相机的光路，此时多光谱相机即恢复对地球目标的观测。
另一种是利用标准灯作为定标光源。相关专利有：200310124756.9、《空间调制型干涉光谱成像仪星上定标方法》、200810051627.4《提高真空紫外定标光源稳定性的方法》、201210148172.4《红外谱段星上全动态范围多点辐射定标装置及定标方法》，其定标光源包括定标光源A和定标光源B，定标光源A为四根并均匀分布在圆环上，定标光源B为两根并均匀分布在长板上，圆环和长板固定在一起，且圆环和长板的质心重合。
以上两种方式各有利弊，利用太阳光作为定标光源，可以保证光源自身的长期稳定性，但是太阳光中的紫外成分会逐渐分解漫反射板表面的化学组分，引起漫反射板二向反射率的变化，而这种变化是难以在空间进行定量检测的，因此遥感仪器定标精度难以超过2％；以标准灯作为定标光源，定标光源衰减会比较显著。因此以上两种方式都会因为光源自身或漫反射板的衰减导致定标精度难以满足定标需求。
发明内容
本发明旨在克服现有技术存在的缺陷，提出一种空间遥感仪器星上辐射定标装置及定标方法，以太阳辐射值作为基准源，以单色均匀准直光作为传递光源，利用双比值辐射计的精确对比测量能力，通过两组对比测量定标漫射板的二向反射率，从而提高在轨定标精度。
本发明提供的空间遥感仪器星上辐射定标装置，包括：单色仪、准直光学元件、第一积分球、平面反射镜、漫反射板和双比值辐射计；其中，单色仪用于对太阳光进行光谱筛选，并通过光纤将筛选出的单色光导入第一积分球；第一积分球用于对单色光进行均光；准直光学元件用于将均光后的单色光变为辐照度均匀的单色准直光；平面反射镜用于转动不同的角度，将单色准直光反射到漫反射板，或将太阳光反射进入双比值辐射计；漫反射板用于对单色准直光进行漫反射，产生辐亮度均匀的定标光束，即定标光源；双比值辐射计包括第二积分球，第二积分球具有第一入光口和第二入光口，在第二积分球内设置第一探测器和第二探测器，在第一探测器的前方设置有滤光片转轮，在滤光片转轮上安装有不同波长的滤光片，第一探测器分别通过第一入光口和第二入光口观测定标光源的辐照度和漫反射板的辐射亮度。
优选地，在第二积分球内还设置有用于增加光反射次数的反射板。
本发明提供的空间遥感仪器星上辐射定标方法，包括如下步骤：
S1、以单色仪配合第一积分球产生均匀的单色光，再经过准直光学元件转化为辐照度均匀的单色准直光，将双比值辐射计的滤光片转轮转到相应波长的滤光片位置，单色准直光从第一入光口进入双比值辐射计内，同时被第一探测器和第二探测器接收，记录此时第一探测器的输出值为DNfilter(λi)和第二探测器的输出值为DN(λi)，并根据第一探测器的输出值与第二探测器的输出值的比值确定波长为λi的滤光片的透过率ρ(λi)；
DNfilter(λi)＝k2(λi)·Emono(λi)·A1；
DN(λi)＝k1(λi)·Emono(λi)·A1；
Figure BDA0002970307780000031
其中，k1(λi)为第二探测器的响应函数；k2(λi)为第一探测器的响应函数，Emono(λi)为单色准直光的辐照度；
S2、调整平面反射镜，将太阳光从第一入光口反射进入双比值辐射计，记录此时第一探测器的输出值为DNS(λi)：
Figure BDA0002970307780000032
其中，Es(λ)为大气外太阳光谱辐照度，ρflat为平面反射镜的反射率，R为太阳到卫星的距离，A1为第一入光口的面积；
则：
Figure BDA0002970307780000033
S3、调整平面反射镜，将单色准直光垂直反射到漫反射板，产生辐亮度均匀的定标光束，使用第二探测器观察漫反射板，则双比值辐射计的输出值为DNSD(λi)：
Figure BDA0002970307780000034
则：
Figure BDA0002970307780000035
其中，ΩDSDSM为双比值辐射计的视场角，
Figure BDA0002970307780000036
为单色准直光束照射漫反射板的天顶角和方位角；
Figure BDA0002970307780000037
为双比值辐射计的观察天顶角和方位角；
Figure BDA0002970307780000038
为漫反射板的二向反射率；
S4、根据漫反射板的二向反射率与单色准直光的辐照度，计算漫反射板出射的辐亮度LSD(λi)：
Figure BDA0002970307780000039
S5、通过空间遥感仪器观察漫反射板，得到空间遥感仪器的输出值：
DNRS(λi)＝kRS(λi)·LSD(λi)·ΩRS
其中，kRS(λi)为空间遥感仪器的响应率，ΩRS为空间遥感仪器的视场角。
与现有技术相比，本发明能够取得如下技术效果：
单色准直光可以为空间遥感仪器提供定标光源，以实现对空间遥感仪器的星上定标；另外单色准直光还可以为漫反射板的二向反射率在轨定标提供光源。由于太阳光经过单色仪分光后不包含紫外成分，并且整个定标过程中，漫反射板始终处于卫星内部，不会暴漏于空间环境中，因此漫反射板表面的化学成分不会受到空间环境的影响，不会产生明显的衰减；同时本发明提供的定标方法会定期对漫反射板的二向反射率进行定标，通过以上两方面的措施，可以避免由于漫反射板二向反射率的变化而给空间遥感仪器的星上定标带来误差的情况出现。并且通过单色仪的窄带光源可以定标第一探测器的滤光片透过率，再将太阳光作为辅助定标光源，实时的定标单色准直光的辐照度，进一步提高空间遥感仪器的定标精度。通过以上措施，解决目前在轨太阳直射漫反射板导致的反射率衰减、卤钨灯光源衰减引入的定标不确定度等问题，提高在轨基准传递精度。
附图说明
图1是本发明提供的空间遥感仪器星上辐射定标装置的结构示意图；
图2是本发明提供的双比值辐射计的结构示意图；
图3是本发明提供的空间遥感仪器星上辐射定标方法的流程示意图。
其中的附图标记包括：单色仪1、光纤2、第一积分球3、准直光学元件4、平面反射镜5、漫反射板6、双比值辐射计7、第二积分球71、第一入光口72、第二入光口73、第一探测器74、第二探测器75、反射板8。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，而不构成对本发明的限制。
图1示出了本发明提供的空间遥感仪器星上辐射定标装置的结构。
如图1所示，本发明提供的空间遥感仪器星上辐射定标装置，包括单色仪1、光纤2、第一积分球3、准直光学元件4、平面反射镜5、漫反射板6和双比值辐射计7；其中，使用单色仪1用于对太阳光进行光谱筛选，并通过光纤2将筛选出的单色光导入第一积分球3，利用第一积分球3对单色仪1输出的单色光进行均光，经第一积分球3均光后的单色光再通过准直光学元件4准直后变为辐照度均匀的单色准直光，通过平面反射镜5垂直反射到漫反射板6的表面，产生辐亮度均匀的定标光束，作为空间遥感仪器的定标光源。
由于太阳光经过单色仪分光后不包含紫外成分，并且整个定标过程中，漫射板始终处于卫星内部，不会暴漏于空间环境中，因此漫射板表面的化学成分不会受到空间环境的影响，因而不会产生明显的衰减。
本发明中准直光学元件4为离轴抛物面反射镜，第一积分球3的出光口位于离轴抛物面反射镜的焦点，从第一积分球3射出的单色光经准直光学元件4反射后变为单色准直光。
平面反射镜5的位置和角度可以调整，当平面反射镜5的反射面朝向太阳光时，能够将太阳光反射进入双比值辐射计7。当平面反射镜5移出光路时，能够使单色准直光直接射入双比值辐射计7。当平面反射镜5的反射面朝向漫反射板6时，能够将单色准直光垂直反射到漫反射板6的表面。
图2示出了本发明提供的双比值辐射计的结构。
如图2所示，双比值辐射计包括第二积分球71，第二积分球71具有不同角度和位置的第一入光口72和第二入光口73，经准直光学元件4准直后的单色准直光和经平面反射镜5反射的太阳光从第一入光口72进入第二积分球71内，经漫反射板6漫反射产生辐亮度均匀的定标光束从第二入光口73进入第二积分球71内。
在第二积分球71设置有第一探测器74和第二探测器75，在第一探测器74的前方设置有滤光片转轮，在滤光片转轮上安装有不同波长的滤光片，通过转动滤光片转轮切换不同波长的滤光片。
本发明也可以只设置一个探测器，但需要滤光片转轮带有一个空位，当滤光片转轮转到空位时，相当于第二探测器75。
为了增加入射到第二积分球71内的光束的反射次数，在第二积分球71内设置有反射板8，使第一入光口72和第二入光口73的入射光至少要经过4次反射才能进入探测器，从而减小第一入光口72和第二入光口73的入射光的探测差异性，增加双比值辐射计7的探测精度。
上述内容详细说明了本发明提供的空间遥感仪器星上辐射定标装置的结构，与上述结构相对应，本发明还提供一种利用上述空间遥感仪器星上辐射定标装置的定标方法。
图3示出了本发明提供的空间遥感仪器星上辐射定标方法的流程。
如图3所示，本发明提供的空间遥感仪器星上辐射定标方法，包括如下步骤：
步骤I、第一探测器的定标
以单色仪配合第一积分球产生均匀的单色光，再经过准直光学元件转化为辐照度均匀的单色准直光，将双比值辐射计的滤光片转轮转到相应波长的滤光片位置，单色准直光从第一入光口进入双比值辐射计内，同时被第一探测器和第二探测器接收，此时记录第一探测器的输出值DNfilter(λi)：
DNfilter(λi)＝k2(λi)·Emono(λi)·A1  (1)
同时记录第二探测器的输出值DN(λi)：
DN(λi)＝k1(λi)·Emono(λi)·A1  (2)
依次确定滤光片的透过率，得到第i个波长为λi的滤光片的透过率ρ(λi)：
Figure BDA0002970307780000061
其中，k1(λi)为第二探测器的响应函数；k2(λi)为第一探测器的响应函数，Emono(λi)为单色准直光的辐照度，Emono(λi)为单色准直光的辐照度。
步骤II、太阳光定标单色准直光
将平面反射镜的反光面调整为朝向太阳光，利用平面反射镜将太阳光反射进入比值辐射计，此时记录第一探测器的输出值DNS(λi)：
Figure BDA0002970307780000062
则单色准直光的辐照度Emono(λi)为：
Figure BDA0002970307780000071
其中，Es(λ)为大气外太阳光谱辐照度，为常数；ρflat为平面反射镜的反射率，为发射前精确测定的常数；R为太阳到卫星的距离，可通过卫星的轨道数据计算得到；A1为第一入光口的面积。
步骤III、单色准直光束定标漫反射板
单色准直光经平面反射镜垂直反射到漫反射板的表面，产生辐亮度均匀的定标光束，即定标光源，辐亮度为LSD(λi)。
使用第二探测器观察漫反射板，则双比值辐射计的输出值DNSD(λi)：
Figure BDA0002970307780000072
其中，ΩDSDSM为双比值辐射计的视场角，即漫反射板观察口的视场角，
Figure BDA0002970307780000073
为单色准直光照射漫反射板的天顶角和方位角；
Figure BDA0002970307780000074
为双比值辐射计的观察天顶角和方位角；
Figure BDA0002970307780000075
为漫反射板的二向反射率。
通过式(2)和式(6)，可得：
Figure BDA0002970307780000076
通过(7)式可实现漫反射板的二向反射率的标定。因为DNSD(λi)和DN(λi)是通过双比值辐射计得到的输出值，因为两者是采用一套探测器系统，因此二者比值可以消去电子噪声影响；因为单色准直光采用垂直方式入射漫反射板，因此
Figure BDA0002970307780000077
为常数。
步骤IV、漫射板定标遥感仪器
通过(5)式和(7)式，可得漫反射板出射的辐亮度LSD(λi)：
Figure BDA0002970307780000078
通过空间遥感仪器观察漫反射板，得到空间遥感仪器的输出值：
DNRS(λi)＝kRS(λi)·LSD(λi)·ΩRS(9)
其中，kRS(λi)为空间遥感仪器的响应率，即待定标的参数，ΩRS为空间遥感仪器的视场角。
对式(9)进行推导，最终获得空间遥感仪器的响应率kRS(λi)。
本发明提供的基于单色仪和双比值辐射计的空间遥感仪器星上辐射定标装置及定标方法，通过单色仪、积分球、准直光学元件提供均匀的单色准直光照射漫反射板，作为空间遥感仪器的辐射定标光源，并且通过双比值辐射计实现单色准直光辐照度的定标和漫反射板二向反射率的定标。通过单色仪为空间遥感仪器的高光谱定标提供光源，可以减少标准仪器和待定标仪器的光谱带宽不匹配所造成的误差，并且通过双比值辐射计的两次比较观测，可以确定漫射板的入射辐照度和二向反射率，为空间遥感仪器的辐射定标提供高精度的定标光源，进而实现空间遥感仪器的高精度辐射定标。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
以上本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (3)

1.一种空间遥感仪器星上辐射定标装置，其特征在于，包括：单色仪、准直光学元件、第一积分球、平面反射镜、漫反射板和双比值辐射计；其中，
所述单色仪用于对太阳光进行光谱筛选，并通过光纤将筛选出的单色光导入所述第一积分球；
所述第一积分球用于对所述单色光进行均光；
所述准直光学元件用于将均光后的单色光变为辐照度均匀的单色准直光；
所述平面反射镜用于转动不同的角度，将所述单色准直光反射到所述漫反射板，或将太阳光反射进入所述双比值辐射计；
所述漫反射板用于对所述单色准直光进行漫反射，产生辐亮度均匀的定标光束，即定标光源；
所述双比值辐射计包括第二积分球，所述第二积分球具有第一入光口和第二入光口，在所述第二积分球内设置第一探测器和第二探测器，在所述第一探测器的前方设置有滤光片转轮，在所述滤光片转轮上安装有不同波长的滤光片，所述第一探测器分别通过所述第一入光口和所述第二入光口观测所述定标光源的辐照度和所述漫反射板的辐射亮度；
所述空间遥感仪器星上辐射定标装置用于实现空间遥感仪器星上辐射定标方法，该定标方法包括如下步骤：
S1、以单色仪配合第一积分球产生均匀的单色光，再经过准直光学元件转化为辐照度均匀的单色准直光，将双比值辐射计的滤光片转轮转到相应波长的滤光片位置，所述单色准直光从第一入光口进入所述双比值辐射计内，同时被第一探测器和第二探测器接收，记录所述第一探测器的输出值为DNfilter(λi)和所述第二探测器的输出值为DN(λi)，并根据所述第一探测器的输出值与所述第二探测器的输出值的比值确定波长为λi的滤光片的透过率ρ(λi)；
DNfilter(λi)＝k2(λi)·Emono(λi)·A1；
DN(λi)＝k1(λi)·Emono(λi)·A1；
Figure QLYQS_1
其中，k1(λi)为所述第二探测器的响应函数；k2(λi)为第一探测器的响应函数，Emono(λi)为所述单色准直光的辐照度；
S2、调整平面反射镜，将太阳光从第一入光口反射进入所述双比值辐射计，记录所述第一探测器的输出值为DNS(λi)：
Figure QLYQS_2
其中，Es(λ)为大气外太阳光谱辐照度，ρflat为所述平面反射镜的反射率，R为太阳到卫星的距离，A1为所述第一入光口的面积；
则：
Figure QLYQS_3
S3、调整所述平面反射镜，将所述单色准直光垂直反射到所述漫反射板，产生辐亮度均匀的定标光束，使用所述第二探测器通过第二入光口观察所述漫反射板，则所述双比值辐射计的输出值为DNSD(λi)：
Figure QLYQS_4
则：
Figure QLYQS_5
其中，ΩDSDSM为所述双比值辐射计的视场角，
Figure QLYQS_6
为单色准直光束照射所述漫反射板的天顶角和方位角；
Figure QLYQS_7
为所述双比值辐射计的观察天顶角和方位角；
Figure QLYQS_8
为所述漫反射板的二向反射率；
S4、根据所述漫反射板的二向反射率与所述单色准直光的辐照度，计算所述漫反射板出射的辐亮度LSD(λi)：
Figure QLYQS_9
S5、通过空间遥感仪器观察所述漫反射板，得到空间遥感仪器的输出值：
DNRS(λi)＝kRS(λi)·LSD(λi)·ΩRS
其中，kRS(λi)为空间遥感仪器的响应率，ΩRS为空间遥感仪器的视场角。
2.如权利要求1所述的空间遥感仪器星上辐射定标装置，其特征在于，在所述第二积分球内还设置有用于增加光反射次数的反射板。
3.利用权利要求1所述的空间遥感仪器星上辐射定标装置的定标方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、以单色仪配合第一积分球产生均匀的单色光，再经过准直光学元件转化为辐照度均匀的单色准直光，将双比值辐射计的滤光片转轮转到相应波长的滤光片位置，所述单色准直光从第一入光口进入所述双比值辐射计内，同时被第一探测器和第二探测器接收，记录所述第一探测器的输出值为DNfilter(λi)和所述第二探测器的输出值为DN(λi)，并根据所述第一探测器的输出值与所述第二探测器的输出值的比值确定波长为λi的滤光片的透过率ρ(λi)；
DNfilter(λi)＝k2(λi)·Emono(λi)·A1；
DN(λi)＝k1(λi)·Emono(λi)·A1；
Figure QLYQS_10
其中，k1(λi)为所述第二探测器的响应函数；k2(λi)为第一探测器的响应函数，Emono(λi)为所述单色准直光的辐照度；
S2、调整平面反射镜，将太阳光从第一入光口反射进入所述双比值辐射计，记录所述第一探测器的输出值为DNS(λi)：
Figure QLYQS_11
其中，Es(λ)为大气外太阳光谱辐照度，ρflat为所述平面反射镜的反射率，R为太阳到卫星的距离，A1为所述第一入光口的面积；
则：
Figure QLYQS_12
S3、调整所述平面反射镜，将所述单色准直光垂直反射到所述漫反射板，产生辐亮度均匀的定标光束，使用所述第二探测器通过第二入光口观察所述漫反射板，则所述双比值辐射计的输出值为DNSD(λi)：
Figure QLYQS_13
则：
Figure QLYQS_14
其中，ΩDSDSM为所述双比值辐射计的视场角，
Figure QLYQS_15
为单色准直光束照射所述漫反射板的天顶角和方位角；
Figure QLYQS_16
为所述双比值辐射计的观察天顶角和方位角；
Figure QLYQS_17
为所述漫反射板的二向反射率；
S4、根据所述漫反射板的二向反射率与所述单色准直光的辐照度，计算所述漫反射板出射的辐亮度LSD(λi)：
Figure QLYQS_18
S5、通过空间遥感仪器观察所述漫反射板，得到空间遥感仪器的输出值：
DNRS(λi)＝kRS(λi)·LSD(λi)·ΩRS
其中，kRS(λi)为空间遥感仪器的响应率，ΩRS为空间遥感仪器的视场角。
CN202110261698.2A 2021-03-10 2021-03-10 空间遥感仪器星上辐射定标装置及定标方法 Active CN113029336B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110261698.2A CN113029336B (zh) 2021-03-10 2021-03-10 空间遥感仪器星上辐射定标装置及定标方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110261698.2A CN113029336B (zh) 2021-03-10 2021-03-10 空间遥感仪器星上辐射定标装置及定标方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113029336A CN113029336A (zh) 2021-06-25
CN113029336B true CN113029336B (zh) 2023-04-11

Family

ID=76469279

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110261698.2A Active CN113029336B (zh) 2021-03-10 2021-03-10 空间遥感仪器星上辐射定标装置及定标方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113029336B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113945278B (zh) * 2021-09-14 2023-09-12 中国科学院上海技术物理研究所 空间光学遥感仪器反射波段在轨全动态范围辐射定标方法
CN113945279B (zh) * 2021-09-14 2023-09-12 中国科学院上海技术物理研究所 空间光学遥感仪器太阳漫反射定标孔径因子的测试方法
CN116608888B (zh) * 2023-07-18 2023-10-24 中国科学院合肥物质科学研究院 光学遥感器在轨辐射定标参照体设备和定标方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0540059A (ja) * 1991-08-07 1993-02-19 Natl Space Dev Agency Japan<Nasda> 放射計校正装置
RU2054819C1 (ru) * 1993-04-05 1996-02-20 Научно-исследовательский институт микроприборов Оптико-электронная космическая система дистанционного зондирования
CN102685546A (zh) * 2012-05-10 2012-09-19 北京空间机电研究所 红外谱段星上全动态范围多点辐射定标装置及定标方法
CN106352978A (zh) * 2016-08-02 2017-01-25 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种激光光源及成像光谱仪星上定标方法
CN111006762A (zh) * 2019-12-10 2020-04-14 东华理工大学 一种基于led分段拟合太阳光谱的空间遥感仪器星上定标方法
CN111272276A (zh) * 2020-02-17 2020-06-12 北京理工大学 地球静止轨道光学遥感器对月辐射定标系统和方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0540059A (ja) * 1991-08-07 1993-02-19 Natl Space Dev Agency Japan<Nasda> 放射計校正装置
RU2054819C1 (ru) * 1993-04-05 1996-02-20 Научно-исследовательский институт микроприборов Оптико-электронная космическая система дистанционного зондирования
CN102685546A (zh) * 2012-05-10 2012-09-19 北京空间机电研究所 红外谱段星上全动态范围多点辐射定标装置及定标方法
CN106352978A (zh) * 2016-08-02 2017-01-25 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种激光光源及成像光谱仪星上定标方法
CN111006762A (zh) * 2019-12-10 2020-04-14 东华理工大学 一种基于led分段拟合太阳光谱的空间遥感仪器星上定标方法
CN111272276A (zh) * 2020-02-17 2020-06-12 北京理工大学 地球静止轨道光学遥感器对月辐射定标系统和方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113029336A (zh) 2021-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113029336B (zh) 空间遥感仪器星上辐射定标装置及定标方法
US7166825B1 (en) Solar calibration device and method
Thekaekara et al. Solar irradiance measurements from a research aircraft
CN105444881B (zh) 自校正大气-地表光学辐射特性观测仪
US8237924B2 (en) Long optical path gas monitor
Zibordi et al. Protocols for satellite ocean color data validation: In situ optical radiometry
CN106017680A (zh) 一种卤钨灯光源及成像光谱仪星上定标方法
CN106352978A (zh) 一种激光光源及成像光谱仪星上定标方法
CN111006762B (zh) 一种基于led分段拟合太阳光谱的空间遥感仪器星上定标方法
CN114216559B (zh) 一种星上定标机构的部分孔径因子测量方法和装置
CN109297685A (zh) 一种用于大口径平行光管的光谱透过率测试装置及方法
CN104634765B (zh) 基于光学辐射测量仪测量大气透过率的装置和方法
Driesse et al. Indoor and outdoor evaluation of global irradiance sensors
Klems et al. Measurement of bidirectional optical properties of complex shading devices
Mueller et al. Ocean Optics Protocols For Satellite Ocean Color Sensor Validation, Revision 4. Volume II: Instrument Specifications, Characterization and Calibration.
US20210383573A1 (en) Calibration network systems and methods of using the same
CN106769895A (zh) 一种标定测量整层大气光谱透过率的方法
CN212482692U (zh) 一种宽波段太阳直射照度测量装置
Pettit et al. Spectral energy-curve of sun-spots
Jiménez et al. Calibration OGSEs for multichannel radiometers for Mars atmosphere studies
CN209400422U (zh) 一种量子产率的测试装置
Patrick et al. Bidirectional reflectance capabilities of the NIST Robotic Optical Scattering Instrument
Williams Establishment of absolute diffuse reflectance scales using the NPL Reference Reflectometer
Kong et al. Visible, near-infrared dual-polarization lidar based on polarization cameras: system design, evaluation and atmospheric measurements
KR102542100B1 (ko) 회전 프리즘을 적용한 반사도 측정 장치

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant