空间遥感仪器紫外—真空紫外光谱辐射标准及高精度辐射定标的研究

【摘要】：随着我国空间技术的不断发展，越来越多的遥感仪器被送入太空。在环境监测领域担任着重要角色的紫外—真空紫外波段遥感探测进入了快速发展期，相应的对辐射定标的精度要求也越来越高。论文的第一章介绍了国内外建立紫外—真空紫外光谱辐射标准的工作进展，结合在研课题的实际需要，确定了本论文的研究内容和总体方案。在第二章中，首先根据Schwinger理论计算了合肥800MeV电子存储环同步辐射的光谱辐射分布，在准确测量存储环相关参数的基础上，完成了传递标准氘灯115～300nm的光谱辐亮度标定，与源自德国PTB BESSYⅡ同步辐射的标定值进行了比对，在164～300nm波段，源自不同标准的标定值在±20％以内相一致。同时详细分析了定标不确定度来源，指出辐射计量系统偏振特性的贡献最大。第三章考察了紫外积分球系统的辐射特性，得出经氙灯照明的积分球有良好的朗伯特性，可作为紫外波段大面积定标光源的结论。第四章应用积分球定标技术排除了漫反射板BRDF对辐射定标的影响，使辐亮度定标不确定度从原来的4.6％提高到2.8％，实现了高精度的光谱辐亮度定标。在250～340nm与漫反射板定标技术相比较，二者的偏差小于±3％。利用氘灯光谱辐强度与光谱辐照度同分布的特性，用石英卤钨灯对氘灯绝对光谱辐照度赋值，导出了氘灯160～300nm的光谱辐照度，实现了160～400nm高精度遥感仪器光谱辐照度定标。