检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：李健军徐文斌张艳娜徐秋云翟文超郑小兵中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室

太阳辐射计是全球AERONET站点最重要的观测设备,为获取全球气溶胶时空分布提供了大量的观测数据。为了分析太阳辐射计的反演精度水平和仪器退化规律,太阳辐射计经常周期性送到实验室进行定标和校验,以得到天空漫射通道的定标系数,或送... 详细信息

太阳辐射计是全球AERONET站点最重要的观测设备,为获取全球气溶胶时空分布提供了大量的观测数据。为了分析太阳辐射计的反演精度水平和仪器退化规律,太阳辐射计经常周期性送到实验室进行定标和校验,以得到天空漫射通道的定标系数,或送到外场与主仪器进行交叉定标,获得V0值;这些方法标准传递环节多、精度不高,影响反演精度水平;为此,本实验室研究一种直接溯源于低温绝对辐射计的高精度定标方法,利用可调谐激光导入积分球作为波长可调谐、均匀的辐亮度光源,获得天空通道的定标系数,其定标不确定度优于0.8%;利用激光扫描形成均匀照度场获得中心波长位置的绝对光谱辐照度响应度以及利用单色仪获得归一化的相对光谱辐照度响应度,联合大气层外太阳辐照度光谱,可以获得太阳辐射计的V0值,其定标不确定度优于1.4%。太阳辐射计高精度定标对于提高全球站点的太阳辐射计的反演精度水平有着现实意义,对于研究全球大空间尺度、长时间序列的气候变化有着重要意义。

关键词：气候变化太阳辐射计实验室定标定标精度

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小型长波红外光栅光谱仪光学设计

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大气与环境光学学报 2012年第4期7卷 315-320页

作者：李扬裕方勇华刘洋中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室安徽合肥230031 中国科学院研究生院北京100049

光学系统是光谱仪微小型化的关键,光学设计的质量将直接影响微小型光谱仪的性能。针对长波红外光谱探测的具体应用,对比国内外各种方案,分析其优劣后提出一种基于交叉非对称切尔尼-特纳(Czerny-Turner)结构的小型光栅光谱仪。首先根据... 详细信息

光学系统是光谱仪微小型化的关键,光学设计的质量将直接影响微小型光谱仪的性能。针对长波红外光谱探测的具体应用,对比国内外各种方案,分析其优劣后提出一种基于交叉非对称切尔尼-特纳(Czerny-Turner)结构的小型光栅光谱仪。首先根据光谱仪基本原理和光学设计理论,分析系统的光谱分辨率、像差以及探测灵敏度。然后以小型化、低成本、要求的光谱范围和分辨率为具体设计目标,对系统进行优化设计。最后在光学软件Zemax中进行模拟和优化。设计结果表明:该系统的光谱范围为8～14μm,光谱分辨率优于80nm,光学系统尺寸约为100mm×75mm×45mm,满足小型化要求。同时采用扫描光栅配合单通道探测器的方式降低成本。

关键词：光学设计微型光谱仪 Czerny-Turner结构长波红外光谱分辨率

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太阳辐射计实验室定标方法研究与探讨

太阳辐射计实验室定标方法研究与探讨

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第29届中国气象学会年会

作者：李健军徐文斌张艳娜翟文超郑小兵中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室合肥230031

太阳辐射计是全球AERONET 站点最重要的观测设备，为获取全球气溶胶时空分布提供了大量的观测数据.为了分析太阳辐射计的反演精度水平和仪器退化规律，太阳辐射计经常周期性送到实验室进行定标和校验，以得到天空漫射通道的定标系数，... 详细信息

太阳辐射计是全球AERONET 站点最重要的观测设备，为获取全球气溶胶时空分布提供了大量的观测数据.为了分析太阳辐射计的反演精度水平和仪器退化规律，太阳辐射计经常周期性送到实验室进行定标和校验，以得到天空漫射通道的定标系数，或送到外场与主仪器进行交叉定标，获得V0 值;这些方法标准传递环节多、精度不高，影响反演精度水平;为此，本实验室研究一种直接溯源于低温绝对辐射计的高精度定标方法，利用可调谐激光导入积分球作为波长可调谐、均匀的辐亮度光源，获得天空通道的定标系数，其定标不确定度优于0.8％;利用激光扫描形成均匀照度场获得中心波长位置的绝对光谱辐照度响应度以及利用单色仪获得归一化的相对光谱辐照度响应度，联合大气层外太阳辐照度光谱，可以获得太阳辐射计的V0 值，其定标不确定度优于1.4％.太阳辐射计高精度定标对于提高全球站点的太阳辐射计的反演精度水平有着现实意义，对于研究全球大空间尺度、长时间序列的气候变化有着重要意义.

关键词：气候变化太阳辐射计实验室定标定标精度

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GD10-006大气二氧化碳贝叶斯反演中误差矩阵的构建方法研究

GD10-006大气二氧化碳贝叶斯反演中误差矩阵的构建方法研究

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第10届全国光电技术学术交流会

作者：叶函函王先华吴军方勇华中国科学院安徽光学精密机械研究所通用光学定标与表征技术重点实验室安徽合肥 230031

针对GOSAT近红外波段数据进行的大气二氧化碳含量反演，提出了贝叶斯理论中误差矩阵的构建方法并进行了分析验证。首先模拟不同的初始估计值、不同的先验信息误差矩阵Sa和测量误差矩阵Sε构建结果对CO2反演的影响，然后据此挑选出Sa和S... 详细信息

针对GOSAT近红外波段数据进行的大气二氧化碳含量反演，提出了贝叶斯理论中误差矩阵的构建方法并进行了分析验证。首先模拟不同的初始估计值、不同的先验信息误差矩阵Sa和测量误差矩阵Sε构建结果对CO2反演的影响，然后据此挑选出Sa和Sε的优劣两种构建结果组合分别对2009年塔克拉玛干沙漠地区的部分GOSAT观测数据进行反演验证。研究结果表明先验信息方差越大或测量误差越小，反演结果趋于一致，反之结果则较为离散，表现出明显的规律性。实际大气遥感研究中准确的误差矩阵难以获取，此研究有助于进一步选取准确值并提高反演精度。

关键词：反演贝叶斯理论误差矩阵 GOSAT

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一种处理多光谱彩色合成图像的白平衡法

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大气与环境光学学报 2012年第4期7卷 282-290页

作者：游晶刘晓易维宁黄红莲中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室安徽合肥230031 电子工程学院安徽合肥230037

多光谱彩色合成图像是直接提取多光谱图像中的R、G、B波段合成的彩色图像。但由于多光谱成像探测器光谱响应性能的差异,造成合成的彩色图像偏色严重,为了重现真实色彩,需进行颜色校正。针对目前传统白平衡法与色度学合成法的不足,提出... 详细信息

多光谱彩色合成图像是直接提取多光谱图像中的R、G、B波段合成的彩色图像。但由于多光谱成像探测器光谱响应性能的差异,造成合成的彩色图像偏色严重,为了重现真实色彩,需进行颜色校正。针对目前传统白平衡法与色度学合成法的不足,提出了一种基于光谱信息的改进白平衡法,用于多光谱彩色合成图像的颜色校正。经实验验证,该方法不仅实现简单,校正过程中不需要标准真彩色图像,也不需要预测图像中所有地物的光谱反射率,而且改进了传统算法,获得的图像更为真实。

关键词：多光谱图像颜色校正白平衡色度学

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绝对光谱辐照度仪波长定标的设计与实现

绝对光谱辐照度仪波长定标的设计与实现

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第十四届全国光学测试学术讨论会

作者：刘恩超郑小兵李新张艳娜中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室安徽光机所光学遥感中心

太阳绝对光谱辐照度仪是在0.4μm-1.0μm波段对地面接收到的太阳直射辐射进行高精度和连续光谱观测的仪器。在整个工作波段内进行实时和精确的波长定标,是细分光谱太阳辐射观测的关键要求之一。目前常用的通道式太阳辐射计一般仅需要在...

太阳绝对光谱辐照度仪是在0.4μm-1.0μm波段对地面接收到的太阳直射辐射进行高精度和连续光谱观测的仪器。在整个工作波段内进行实时和精确的波长定标,是细分光谱太阳辐射观测的关键要求之一。目前常用的通道式太阳辐射计一般仅需要在实验室测量滤光片的中心波长和通道宽度,无在线光谱定标功能。连续光谱辐射计的波长定标大多采用特征光谱定标法,即使用多项式拟合得到CCD像元与波长的对应关系,定标过程中使用的定标光源需要知道较多的知光谱线,且需要分布均匀。在国内现有成熟技术的基础上,太阳绝对光谱辐照度仪采用光

关键词：

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自校准连续细分光谱太阳照度仪

自校准连续细分光谱太阳照度仪

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强化科技基础推进气象现代化——第29届中国气象学会年会

作者：李新郑小兵戎志国刘恩超张艳娜李文伟中科院合肥物质科学研究院中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室国家卫星气象中心

太阳是整个地球系统的主要能量来源,太阳辐射是气候系统变化的关键因素。太阳辐射观测是气候和气象研究的重要基础。由于大气、海水的光谱选择性吸收和散射等效应,太阳辐射的不同谱段对地球-大气-海洋系统的作用存在差异,太阳细分光谱... 详细信息

太阳是整个地球系统的主要能量来源,太阳辐射是气候系统变化的关键因素。太阳辐射观测是气候和气象研究的重要基础。由于大气、海水的光谱选择性吸收和散射等效应,太阳辐射的不同谱段对地球-大气-海洋系统的作用存在差异,太阳细分光谱的观测,能够获知太阳光谱能量的改变以及太阳总能量(光谱能量积分)如何影响地球气候系统,近年来细分光谱的太阳辐射精确观测成为新的技术方向。太阳细分光谱辐射观测直接应用于气候研究、卫星观测真实性检验,同时对大气光学厚度,气溶胶粒子的观测为气象、环境、遥感研究提供基础数据。为实现太阳光谱辐射的精确观测,研制了细分光谱太阳照度仪。该仪器包括两路独立的棱镜光谱仪,光谱仪采用Fèry棱镜分光,陷阱式单元探测器探测,双光路耦合自校正仪器的衰减。太阳光通过入射狭缝,经过棱镜分光反射会聚到焦平面上,通过出射狭缝的单色光进入光电探测器,棱镜扫描依次探测出连续细分光谱的光通量。Fèry棱镜集色散、会聚于一体,仅产生单一级次光谱,有利于降低杂散光、提高光通量,该棱镜采用抗辐射、低吸收的融石英,分光范围覆盖了整个太阳光谱。陷阱式光电探测器由3片大面元Si光电二极管在电气上并联构成,入射光在3个光敏面上依次经历了5次反射后沿原路返回,吸收率接近100%,该探测器对入射光的偏振状态非敏感,光电转换效率、灵敏度和整体的稳定性较单片光电二极管显著提高。仪器采用独立双光路的设计,通过中间的耦合光路,一路色散单色光进入另外一路光谱仪,对该单色光进入棱镜前后的切换测量实现对棱镜透过率衰减的自校正。该仪器的光谱分辨率1nm—15nm,光谱探测范围400nm—1050nm,通过增加探测器可覆盖整个太阳光谱范围。为测试的仪器性能,开展了室外太阳辐照度观测和大气光学厚度观测比对试验,试验结果表明太阳辐照度观测值与理论值相符,大气光学厚度观测与CE318观测趋势一致,说明该仪器可以替代波段式太阳辐射计观测大气光学特性并具有连续光谱观测的优势。

关键词：太阳光谱照度仪自校正

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水面油污染物差分偏振光谱信号预处理算法研究

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光学学报 2011年第11期31卷 277-283页

作者：袁越明方勇华崔方晓李大成中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室安徽合肥230031

采用差分偏振光谱法在3～5μm波段对水面溢油污染物进行被动遥感时,所测差分偏振光谱是含有强大气吸收光谱信号与油污染物目标弱光谱信号的混合谱,这给油污染物光谱特征识别带来了困难。另外,受环境因素以及油膜自身张力影响,水面油膜... 详细信息

采用差分偏振光谱法在3～5μm波段对水面溢油污染物进行被动遥感时,所测差分偏振光谱是含有强大气吸收光谱信号与油污染物目标弱光谱信号的混合谱,这给油污染物光谱特征识别带来了困难。另外,受环境因素以及油膜自身张力影响,水面油膜厚度分布以及油膜表面粗糙度在测量过程中发生变化,从而使得连续测量的差分偏振光谱中油污染物光谱信息含量存在不同。利用这一特点,基于固定点迭代的快速主成分分析算法FastPCA设计了水面溢油污染物差分偏振光谱信号预处理算法。实验结果表明,该算法可以有效地将水面油污染物目标光谱特征信息从具有强大气吸收的混合差分偏振光谱信号中提取出来,通过光谱重构得到油污染物光谱特征信号,可用于进一步的定性、定量分析。

关键词：遥感差分偏振溢油污染主成分分析

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基于周期靶标的高分辨光学卫星相机在轨MTF检测方法

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光学学报 2011年第7期31卷 92-97页

作者：徐伟伟张黎明杨本永陈洪耀中国科学院安徽光学精密机械研究所安徽合肥230031 中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室安徽合肥230031

调制传递函数(MTF)是高空间分辨率光学卫星相机的重要参数之一。提出一种基于周期靶标的直接检测方法,从遥感影像数据计算得到成像系统在奈奎斯特频率处的MTF值,同时利用参数化模型获取全频率的MTF曲线。试验结果表明,在均匀的暗背景上... 详细信息

调制传递函数(MTF)是高空间分辨率光学卫星相机的重要参数之一。提出一种基于周期靶标的直接检测方法,从遥感影像数据计算得到成像系统在奈奎斯特频率处的MTF值,同时利用参数化模型获取全频率的MTF曲线。试验结果表明,在均匀的暗背景上,沿遥感器的垂轨方向与顺轨方向上分别布设5组非整像素(地面像元分辨率)间隔的三线靶标,并在大面积靶标的配合下,可直接测得光学卫星相机的MTF值,检测误差优于5%,满足在轨检测的应用要求。

关键词：成像系统调制传递函数周期靶标奈奎斯特频率参数化模型

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多波段辐亮度标准传递探测器的研制

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光学学报 2011年第4期31卷 36-41页

作者：邹鹏郑小兵吴浩宇李新谢萍李健军刘恩超中国科学院安徽光学精密机械研究所安徽合肥230031 中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室安徽合肥230031

为了实现基于"标准探测器"的高精度辐亮度基准的传递,提高遥感器定标精度,研制了基于陷阱探测器的多波段辐亮度标准传递探测器(MRSTD)。该探测器具有8个测量通道,工作波段分布于400～1000nm之间。其主要特点在于以硅陷阱探测... 详细信息

为了实现基于"标准探测器"的高精度辐亮度基准的传递,提高遥感器定标精度,研制了基于陷阱探测器的多波段辐亮度标准传递探测器(MRSTD)。该探测器具有8个测量通道,工作波段分布于400～1000nm之间。其主要特点在于以硅陷阱探测器作为光功率测量部件,以窄带干涉滤光片进行分光,辅以视场光阑、孔径光阑限制入射孔径以及入射立体角,使用微弱电流测量电路测量探测器输出光电流,利用闭环温控系统对滤光片和陷阱探测器进行温控。详细介绍了该辐亮度探测器的工作原理、研制过程,并对其光谱辐亮度响应率定标不确定度进行了评估,其定标不确定度优于1.26%。

关键词：遥感辐亮度标准传递陷阱探测器弱电流测量

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