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第二届全国光学青年学术论坛

作者：龚忠清孙晓兵张荞洪津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 解放军炮兵学院安徽合肥230031 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

利用偏振傅里叶变换红外(FTIR)光谱仪测量目标红外偏振特性,需要对偏振FTIR光谱仪进行定标,计算出红外辐射目标的绝对光谱能量分布.利用黑体进行偏振FTIR光谱仪定标时,发现不同偏振检测方向的仪器响应有一定偏差,即仪器存在偏振敏感性... 详细信息

利用偏振傅里叶变换红外(FTIR)光谱仪测量目标红外偏振特性,需要对偏振FTIR光谱仪进行定标,计算出红外辐射目标的绝对光谱能量分布.利用黑体进行偏振FTIR光谱仪定标时,发现不同偏振检测方向的仪器响应有一定偏差,即仪器存在偏振敏感性。通过对仪器偏振特性的定标检测,得到仪器偏振响应函数和偏置特性曲线,应用定标结果,将会消除红外偏振仪器自身的偏振敏感性对目标偏振特性的影响,为提高目标的红外偏振探测精度打下基础.

关键词：傅里叶光学仪器响应函数定标方法偏振敏感性红外光谱仪

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硅陷阱探测器在350—1064nm波段的绝对光谱响应度定标

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物理学报 2009年第9期58卷 6273-6278页

作者：李健军郑小兵卢云君张伟谢萍邹鹏中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室合肥230031

介绍了利用钛宝石可调谐激光器、倍频器和单波长激光器作为光源,在24个波长分立点定标了三个硅陷阱探测器的绝对光谱响应度,解决了红外激光的精确定位与调整、窗口透过率模拟定标等关键技术.结果显示:在激光波长为412—800 nm时,三个陷... 详细信息

介绍了利用钛宝石可调谐激光器、倍频器和单波长激光器作为光源,在24个波长分立点定标了三个硅陷阱探测器的绝对光谱响应度,解决了红外激光的精确定位与调整、窗口透过率模拟定标等关键技术.结果显示:在激光波长为412—800 nm时,三个陷阱探测器定标的不确定度约低于0.05%;当激光波长大于800 nm以及低于355 nm时,获得的陷阱探测器的定标不确定度约低于0.065%.硅陷阱探测器可以作为空间各类遥感器在350—1064 nm波段定标的传递标准探测器.

关键词：陷阱探测器低温辐射计光谱响应度辐射定标

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基于曲面拟合与广义总变分的卫星图像盲复原

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仪器仪表学报 2009年第9期30卷 1896-1901页

作者：陈新兵杨世植王先华乔延利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

鉴于卫星成像过程中大气与相机系统的模糊效应,提出了一种盲图像复原算法,该算法包括调制传递函数(MTF)估计步与图像复原步。在MTF估计阶段,通过分析卫星成像链路中的每一降质过程,给出了总的MTF的参数模型并用以拟合降质图像的归一化... 详细信息

鉴于卫星成像过程中大气与相机系统的模糊效应,提出了一种盲图像复原算法,该算法包括调制传递函数(MTF)估计步与图像复原步。在MTF估计阶段,通过分析卫星成像链路中的每一降质过程,给出了总的MTF的参数模型并用以拟合降质图像的归一化对数振幅谱曲面。在图像复原阶段,给出了一种基于最大后验概率(MAP)估计的边缘保存图像复原算法,该算法假定原始图像边缘的先验分布满足广义高斯分布(GGD)模型并且其形状参数与尺度参数由矩估计法自适应确定。最后算法被证明为一种广义的总变分(TV)正则化复原方法且由梯度投影法进行优化求解。在数值实验中,通过比较SPOT-5卫星图像与中巴地球资源卫星-02B星(CBERS-02B)高分辨率相机(HR)卫星图像的复原结果,算法在边缘保存与噪声抑制方面都要优于TonyChan等人提出的基于TV正则化的迭代非参数盲复原与***等人提出的基于Mumford-Shah正则化的迭代参数盲复原。

关键词：曲面拟合广义总变分广义高斯分布盲复原卫星图像

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光学传感器星上定标漫射板的特性测量

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光学精密工程 2009年第8期17卷 1851-1858页

作者：杨本永张黎明沈政国乔延利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

为了考察星上定标漫射板的光学特性及其在航天环境下的稳定性,对其进行了方向半球反射比(DHR)、双向反射比因子(BRF)、双向反射分布函数(BRDF)等反射特性的测量;同时,进行了系列环境模拟试验。结果显示:星上定标漫射板反射率在可见近红... 详细信息

为了考察星上定标漫射板的光学特性及其在航天环境下的稳定性,对其进行了方向半球反射比(DHR)、双向反射比因子(BRF)、双向反射分布函数(BRDF)等反射特性的测量;同时,进行了系列环境模拟试验。结果显示:星上定标漫射板反射率在可见近红外波段可达0.99,光谱差异<0.01,在短波红外波段达0.95以上;10～60°BRF变化低于0.1,0～60°BRDF变化<0.045,其方向特性与光谱、紫外辐照关系不大;漫射板350nm反射率在120h等效紫外辐照下的衰变<3%,其光学特性受原子氧、质子轰击影响甚微,并通过了航天级力学环境试验。试验研究表明:漫射板具备高反射率、光谱平坦性、朗伯性及其在航天环境下的稳定性,能够满足航天应用要求。

关键词：光学遥感星上定标漫射板光学传感器反射率

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可见-短波红外高光谱星上定标用积分球系统的设计

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光学学报 2009年第12期29卷 3545-3550页

作者：杨本永张黎明陈洪耀乔延利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

星上定标系统是有效监测遥感器辐射响应性能的重要技术构成,高光谱技术和信息应用的发展对星上定标系统提出了更高的要求,包括太阳光谱的一致性、系统小型轻量化与稳定性等技术难题。提出一种较完整的技术方案,以内置卤钨灯为光源,用小... 详细信息

星上定标系统是有效监测遥感器辐射响应性能的重要技术构成,高光谱技术和信息应用的发展对星上定标系统提出了更高的要求,包括太阳光谱的一致性、系统小型轻量化与稳定性等技术难题。提出一种较完整的技术方案,以内置卤钨灯为光源,用小型化的积分球为匀光体,采用色温校正技术调节其光谱输出,内置安装标准辐射计监视系统的稳定性。系统设计结合航天环境要求,获得了积分球辐亮度输出在太阳反射波段达到0.9倍的大气外太阳照射朗伯面的水平、出口面非均匀性为0.6%、在出射角±15°内辐亮度变化小于1.5%等满足一定工程应用要求的实验结果,系统重量、体积分别小于1.2 kg,0.002 m3,开机稳定时间小于5 min,辐射输出在约200 h内保持良好的稳定性。

关键词：遥感可见至短波红外波段高光谱星上定标积分球色温校正

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漫射板反射式大直径激光功率-能量测量方法

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强激光与粒子束 2009年第10期21卷 1441-1445页

作者：陈洪耀张黎明杨本永徐伟伟中国科学院安徽光学精密机械研究所合肥230031 中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室合肥230031

提出了一种漫射板反射式大直径激光功率-能量测量方法。该方法利用漫射板良好的朗伯特性,根据双向反射分布函数定义,通过反射信号的测量,准确得到入射在漫射板上激光束的功率-能量。技术实现上,通过实验室标定,将功率-能量标准传递至漫... 详细信息

提出了一种漫射板反射式大直径激光功率-能量测量方法。该方法利用漫射板良好的朗伯特性,根据双向反射分布函数定义,通过反射信号的测量,准确得到入射在漫射板上激光束的功率-能量。技术实现上,通过实验室标定,将功率-能量标准传递至漫射板-探测器系统,再利用标定好的系统实现外场大直径激光的测量。研究分析表明:运用该测量方法,不确定度可优于10%,能大大提高目前测量水平。

关键词：激光功率-能量红外漫射板双向反射分布函数标准传递大直径激光束

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光学传感器星上定标漫射板空间稳定性测试与分析

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中国激光 2009年第11期36卷 3026-3030页

作者：杨本永张黎明杨宝云乔延利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

对光学传感器星上定标漫射板进行了研究,考查其在航天环境下的稳定性和适应性。漫射板经振动冲击、高低温循环、热真空和紫外辐照等系列环境模拟试验仍然保持良好的光学特性;紫外辐照前后其在350nm处的反射率衰变不超过3%,分析认为这种... 详细信息

对光学传感器星上定标漫射板进行了研究,考查其在航天环境下的稳定性和适应性。漫射板经振动冲击、高低温循环、热真空和紫外辐照等系列环境模拟试验仍然保持良好的光学特性;紫外辐照前后其在350nm处的反射率衰变不超过3%,分析认为这种紫外辐照下的反射率衰变是由于污染所致,通过改进工艺和环境控制是可以消除的;同时,漫射板通过了空间力学环境试验。研制的星上定标漫射板的空间稳定性能够满足航天应用要求。

关键词：遥感空间稳定性环境试验星上定标漫射板反射率

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利用MODIS图像反演中国近海海域的气溶胶光学特性

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光学学报 2009年第8期29卷 2039-2045页

作者：麻金继乔延利杨世植崔执凤安徽师范大学物理与电子信息学院安徽芜湖241000 中国科学院安徽光学精密机械研究所遥感室安徽合肥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

针对中国近海海域的水体大多是混浊水体和其上空有较多吸收性气溶胶的情况,提出了适合反演该区域上空气溶胶光学特性的新算法。该算法利用多个查找表和基于经验得到下垫面为等效干净水体的晴空图像,采用插值方法实现了对中国近海海域上... 详细信息

针对中国近海海域的水体大多是混浊水体和其上空有较多吸收性气溶胶的情况,提出了适合反演该区域上空气溶胶光学特性的新算法。该算法利用多个查找表和基于经验得到下垫面为等效干净水体的晴空图像,采用插值方法实现了对中国近海海域上空气溶胶光学特性的反演。经过在东山岛地区同地面同步观测多次实验对比,结果发现该算法可行且具有较高的精度;并以渤海湾地区为例,进行了初步的反演应用研究。该算法不仪能为我国海洋和风云系列卫星资料的大气校正研究提供相关的技术基础,还可以直接利用刚发射的FY-3卫星上的CMODIS数据来反演近海海域的气溶胶光学特性。

关键词：大气光学 MODIS图像气溶胶反演混浊水体近海

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利用MODIS图像反演海岸带气溶胶光学特性

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武汉大学学报（信息科学版） 2009年第7期34卷 842-846,850页

作者：麻金继乔延利杨世植崔执凤安徽师范大学物理与电子信息学院芜湖市241000 中国科学院安徽光学精密机械研究所合肥市230031 中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室合肥市230031

针对中国沿海地区海洋表面高反射率和强吸收性气溶胶粒子多的特点,提出了利用卫星图像反演该区域气溶胶光学特性的新算法。以MODIS图像为例进行研究,首先利用气溶胶观测站对中国海岸带气溶胶粒子的长期观测数据统计出气溶胶粒子模式;再... 详细信息

针对中国沿海地区海洋表面高反射率和强吸收性气溶胶粒子多的特点,提出了利用卫星图像反演该区域气溶胶光学特性的新算法。以MODIS图像为例进行研究,首先利用气溶胶观测站对中国海岸带气溶胶粒子的长期观测数据统计出气溶胶粒子模式;再应用线性分层离散坐标法对这些气溶胶模式计算出不同气溶胶光学厚度和不同几何条件下的表观反射率组成的查找表;然后利用MODIS长波段的图像和查找表完成浑浊水域上空的大气气溶胶光学特性的反演;最后采用清洁日地基观测结果对该算法的正确性和适用性进行了验证。

关键词： MODIS图像气溶胶反演混浊水体海岸带

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空间目标光学特性模拟实验研究

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应用光学 2009年第6期30卷 895-900页

作者：李雅男孙晓兵乔延利洪津张荞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

通过不同材料、形状的空间目标模拟实验测量,研究了几种简单形状目标和卫星缩比模型的光学特性。结果表明:光源-目标-探测器的位置对目标的光学特性起决定作用,对于球体和柱体目标来说,光源和探测器的相位角是影响接收到光辐射的主要因... 详细信息

通过不同材料、形状的空间目标模拟实验测量,研究了几种简单形状目标和卫星缩比模型的光学特性。结果表明:光源-目标-探测器的位置对目标的光学特性起决定作用,对于球体和柱体目标来说,光源和探测器的相位角是影响接收到光辐射的主要因素,而对于立体状目标,它的光学特性则与特定的入射角和观测角有关;对静止卫星而言,其光学特性主要受太阳能电池板对地夹角和观测面积的影响。该研究有助于实际观测数据反演空间目标的姿态,便于对空间目标特性数据进行归类和分发。

关键词：物理光学空间目标静止卫星光学特性

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