风云一号扫描辐射计可见近红外通道辐射定标试验

本文提出了一种扫描辐射计可见、近红外通道的辐射定标方法。阐述了定标原理,试验过程及试验结果;并对误差进行了分析。结果表明,以太阳为标准光源,在大气相对宁静的条件下,对扫描辐射计进行定标,可以获得较好的目标光谱特征的反演精度。     

地基大气背景红外光谱辐射特性测量

用傅里叶变换红外光谱辐射计(FTIR)在地面测量了较高分辨率(1 cm-1)下的大气向下背景光谱辐射,获得了长波红外5~14μm波段的大气背景辐射光谱。研究了大气背景红外光谱辐射与整层大气透过率的关系。从实验数据中研究了不同波段大气背景辐射随观测天顶角的变化。结果表明:地基大气向下的长波背景辐射亮温随着整层大气透过率的增大而减小;大气背景辐射随观测天顶角增大而增大;在大气窗口区,大气背景辐射随观测天顶角变化较快,在强吸收波段,大气背景辐射随观测天顶角几乎不变化。     

基于低温辐射计的红外辐射定标方法

在比较国际上基于低温辐射计的红外辐射定标技术的基础上,提出了以红外光源结合单色仪为辐射源,及以腔式热电堆探测器和低温辐射计为标准探测器的红外辐射定标方案.介绍了其结构和工作原理并给出了初步的定标结果.     

基于双波段的目标红外辐射特征分析

文中根据红外警戒系统的需要,深入研究了海空复杂背景下点目标的红外特征,建立了比较完整的目标红外辐射特征模型。根据不同的气象条件、不同海域背景,计算分析了环境对红外辐射两个大气窗口,即3～5um和8～12um的双波段大气透过率的影响,并给出了相应结论。     

红外陷阱探测器的光谱辐射定标技术

遥感信息定量化要求高精度的光谱辐射定标技术支撑,使传感器获取数据可比较性、测量精度和长期稳定性得到保证,溯源于低温绝对辐射计的定标技术是发展趋势.为提高红外绝对光谱响应率定标精度,在一种薄膜热电堆传感器上加装镀金反射半球,研制了红外陷阱探测器作为标准传递探测器.利用电替代技术,测试了红外陷阱探测器光谱响应线性、空间响应均匀性和稳定性.通过溯源于低温绝对辐射计的光谱辐射定标系统,标定了其在1. 1~3. 0μm短波红外波段的绝对光谱响应率,合成不确定度小于1%.将红外陷阱探测器应用于红外光谱辐射定标,可缩短低温绝对辐射计的红外光谱功率标准传递链路并提高定标精度.     

天空大气背景红外辐射建模与计算

研究天空大气背景的辐射对空中目标的探测非常重要,为此对大气辐射亮度的计算进行了建模与计算,通过对大气分层的方法得到了天空辐射亮度的计算公式,然后结合公式对吸收和散射的计算方法进行了详细的讨论,对于吸收主要考虑了水蒸气、二氧化碳和臭氧的吸收,而散射主要讨论了气溶胶的散射,最后通过典型数据对大气吸收、散射、透过率、光谱辐射亮度、辐射亮度等进行了计算,与MODTRAN软件的计算结果进行了比较,并对天空红外辐射的特点进行了分析。     

霾雾的红外光谱透过率—测量及对FTIR开路监测的影响

1.引言傅里叶变换开路监测(FTIR—OPM),必须面对可能对测量方法及其精度产生影响的各种各样的环境条件。一般地,对仪器自身的影响,诸如环境温度变化或太阳辐射,通过测量很容易消除掉。大气条件影响监测路径,然而,当前的系统和测量方法并非在所有的情况下都加以考虑。FTIR开放路径监测使用双站或单站有源辐射测量装置和接收光谱仪,能使我们得出表征观察路径的气柱光谱透过率τ(σ)。测量过程是以Beer定理为基础的,要求进行两次测     

MEMS红外光源光谱特性及温度特性测试研究

MEMS红外光源是基于微机电系统(MEMS)制造工艺的红外光源器件,为明确MEMS红外光源的辐射光谱分布特性和温度特性,采用SR5000光谱辐射计对MEMS红外光源进行辐射光谱分布特性测试,所得数据表明所选光源的红外光谱分布主要在3~5μm之间,中心波长位于3.6μm,该波段红外光具有接近90%的大气透过率;采用红外测温仪和热敏电阻对光源辐射体温度进行测试,结果显示所选MEMS红外光源温度特性优良,适用范围广泛.     

宽波段红外光栅扫描光谱辐射计的研制

研制了一种测量波长范围在1～20μm的宽波段光栅扫描光谱辐射计.以WDG30光栅单色仪为核心元件,包括光学取样系统、光电探测系统、单色仪自动波长扫描系统、高集成度的数据采集系统.采用数字锁相技术从噪声中提取有效信号,以减小测量误差.使用黑体炉标定仪器并考虑仪器内部杂散辐射随温度变化对测量结果的影响,提出通过水浴方法进行相应修正.该仪器可用于对多种辐射源的光谱分布测量和各种红外目标的光学特性研究.     

基于红外相机积分时间的辐射特性测量精度分析

在进行辐射特性测量时,红外相机积分时间的选取是影响特性测量精度的重要因素。针对该问题,以辐射特性测量实验数据为基础,对同一温度、不同积分时间下的红外图像对比度、信噪比以及辐射特性测量精度进行了分析。结果表明,积分时间通过影响红外图像的对比度和信噪比进而影响了辐射特性测量精度。适当延长红外相机的积分时间,可以增强图像的对比度和信噪比,从而提高辐射特性测量精度。该结果对红外辐射特性测量系统相机积分时间的选取具有指导意义。     

机载红外诱铒弹光谱辐射特性研究

描述了机载红外诱铒弹的光谱辐射特性,给出了１．３－３μｍ,３－５μｍ,８－１４μｍ波段的光谱辐射曲线及时域性曲线,对红外诱耳弹的对抗特性及其改进方法进行了分析。     

红外探测器光谱一致性测试方法研究

红外焦平面探测器的光谱一致性是评价材料制备水平的重要参数之一。探测器材料因制备工艺的不同而存在差异。由于光谱仪光斑尺寸的限制、探测器杜瓦结构的局限性以及设备采集光谱的巨大数据量,难以对探测器组件的光谱一致性进行测试分析。为此提出了一种新方法,即选取用传统工艺和优化工艺制备的两种探测器样品,并选取成像图中与工艺相关的多个明暗特征区域,再测试这些区域的光谱曲线并对其进行分析汇总,然后通过比较光谱最大差异来评判探测器光谱一致性的优劣。该方法测得两种探测器特征区域的光谱最大差异分别为1.21 μm和0.30 μm。测试结果表明,优化工艺后的光谱一致性优于传统工艺。     

空中目标反射辐射特性工程算法

仿真试验中,目标辐射特性计算精度影响红外成像设备作用距离的测试精度,反射辐射是目标辐射特性的重要组成部分,针对空中目标的反射辐射特性进行建模并给出了工程计算方法,该方法考虑了空中目标反射天空背景辐射、反射太阳直射辐射、反射地面背景辐射.针对某空中目标进行了理论计算,并与实测数据进行了对比,结果表明该方法精度较高.     

飞机红外辐射特性测试及红外干扰弹投放方式研究

通过研究飞机的红外辐射特征,为干扰弹投放策略提供参考,采用光谱辐射计、中波热像仪、长波热像仪对飞机的静态红外辐射特性进行测试,选择迎头（0°）、正侧向（90°）、尾后（180°）共3个测试点,测试结果表明:迎头红外辐射强度和辐射面积均最小,尾后红外辐射强度最大,辐射面积较小,正侧向红外辐射面积最大,辐射强度较大。根据测试结果分析了飞机面临不同方向来袭导弹攻击时,红外干扰弹的投放使用策略。尾后攻击时,采用多点源和面源红外干扰弹;侧向攻击时,采用面源红外干扰弹;引头攻击时,采用多点源、面源红外干扰弹。     

数字化红外焦平面探测器光谱响应测试系统研究

随着数字化红外焦平面探测器的发展,为满足红外数字化红外焦平面探测器光谱响应测试的需求,利用传统的单色分光仪原理,借助LabVIEW开发软件,采用Cameralink总线图像数据传输方案,研制了数字化红外焦平面探测器光谱响应曲线的测试系统.研究结果表明,本系统具有结构简单、抗干扰能力强、测试准确可靠的优点,解决了传统光谱测试设备不能对数字化红外焦平面探测器进行测试的问题.