太阳漫射板反射率在轨衰退监测技术研究

汪伟; 张黎明; 司孝龙; 黄文薪; 王戟翔

doi:doi:10.3788/AOS201939.0728005

光学学报, 2019, 39 (7): 0728005, 网络出版: 2019-07-16

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On-Orbit Degradation Monitoring Technology for Solar Diffuser Reflectance

汪伟 ^1,2,*张黎明 ^1,**司孝龙 ^1,2黄文薪 ¹王戟翔 ¹

作者单位

¹ 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

² 中国科学技术大学, 安徽合肥 230026

图 & 表

图 1. 扫描成像辐射计的定标装置示意图

Fig. 1. Schematic of calibration device inscanning imaging radiometer

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图 2. 比辐射计数据交替采集示意图。(a)采集太阳数据;(b)采集漫射板数据

Fig. 2. Schematic of alternate datacollected in SDRDM. (a) Collection of Sun's data; (b) collection of SD's data

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图 3. 各通道的SDRDM的原始信号。(a)通道一(CH1);(b)通道二(CH2);(c)通道三(CH3)

Fig. 3. Original signal of each channel of SDRDM. (a) Channel 1 (CH1); (b) channel 2 (CH2); (c) channel 3 (CH3)

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图 4. 不同通道的几何因子趋势图。(a)通道一;(b)通道二;(c)通道三

Fig. 4. Trend of geometrical factor of each channel. (a) Channel 1; (b) channel 2; (c) channel 3

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图 5. 不同通道的BRDF分布。(a)通道一;(b)通道二;(c)通道三

Fig. 5. BRDF distributions of three different channels. (a) Channel 1; (b) channel 2; (c) channel 3

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图 6. 不同通道的衰减因子。(a)通道一;(b)通道二;(c)通道三

Fig. 6. Degradation factors of three different channels. (a) Channel 1; (b) channel 2; (c) channel 3

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表 1各通道探测器的温度敏感性

Table1. Temperature sensitivity of detectors of three different channels

Channel	Band center /μm	Sun view(effect of temperature) /℃	SD view(effect of temperature) /℃
CH1	0.470	0.77(0.151%)	1.65(0.165%)
CH2	0.650	0.46(0.011%)	0.95(0.012%)
CH3	0.825	0.61(0.017%)	1.18(0.017%)

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表 2不确定度分析结果

Table2. Uncertainty analysis results

Source	Uncertainty /%
Relative BRDF uncertainty	0.50
Uncertainty introduced by angular error	0.21
Geometric factor measurement error	0.48(CH1),0.16(CH2 & CH3)
Other factors such as stray light	0.13
Combined uncertainty	0.74(CH1),0.58(CH2 & CH3)

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汪伟, 张黎明, 司孝龙, 黄文薪, 王戟翔. 太阳漫射板反射率在轨衰退监测技术研究[J]. 光学学报, 2019, 39(7): 0728005. Wei Wang, Liming Zhang, Xiaolong Si, Wenxin Huang, Jixiang Wang. On-Orbit Degradation Monitoring Technology for Solar Diffuser Reflectance[J]. Acta Optica Sinica, 2019, 39(7): 0728005.

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图 1. 扫描成像辐射计的定标装置示意图

Fig. 1. Schematic of calibration device inscanning imaging radiometer

图 2. 比辐射计数据交替采集示意图。(a)采集太阳数据;(b)采集漫射板数据

Fig. 2. Schematic of alternate datacollected in SDRDM. (a) Collection of Sun's data; (b) collection of SD's data

图 3. 各通道的SDRDM的原始信号。(a)通道一(CH1);(b)通道二(CH2);(c)通道三(CH3)

Fig. 3. Original signal of each channel of SDRDM. (a) Channel 1 (CH1); (b) channel 2 (CH2); (c) channel 3 (CH3)

图 4. 不同通道的几何因子趋势图。(a)通道一;(b)通道二;(c)通道三

Fig. 4. Trend of geometrical factor of each channel. (a) Channel 1; (b) channel 2; (c) channel 3

图 5. 不同通道的BRDF分布。(a)通道一;(b)通道二;(c)通道三

Fig. 5. BRDF distributions of three different channels. (a) Channel 1; (b) channel 2; (c) channel 3

图 6. 不同通道的衰减因子。(a)通道一;(b)通道二;(c)通道三

Fig. 6. Degradation factors of three different channels. (a) Channel 1; (b) channel 2; (c) channel 3

表 1各通道探测器的温度敏感性

Table1. Temperature sensitivity of detectors of three different channels

表 2不确定度分析结果

Table2. Uncertainty analysis results

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图 3. 各通道的SDRDM的原始信号。(a)通道一(CH1);(b)通道二(CH2);(c)通道三(CH3)

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图 4. 不同通道的几何因子趋势图。(a)通道一;(b)通道二;(c)通道三

Fig. 4. Trend of geometrical factor of each channel. (a) Channel 1; (b) channel 2; (c) channel 3

图 5. 不同通道的BRDF分布。(a)通道一;(b)通道二;(c)通道三

Fig. 5. BRDF distributions of three different channels. (a) Channel 1; (b) channel 2; (c) channel 3

图 6. 不同通道的衰减因子。(a)通道一;(b)通道二;(c)通道三

Fig. 6. Degradation factors of three different channels. (a) Channel 1; (b) channel 2; (c) channel 3

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表 2不确定度分析结果

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