信号串扰会对焦平面通道的观测图像产生显著的条纹影响。基于地、月观测数据,对FY-3D核心载荷中分辨率成像光谱仪(MERSI-II)所有通道的串扰效应进行在轨检测并开展了初步的订正实验。检测发现,MERSI-II部分焦平面存在显著的通道信号串扰现象,其中短波红外焦平面通道5,6以及中长波红外焦平面通道20,21,22,23最为显著,分别表现为探元间串扰、通道间串扰两种特征。基于月球点光源成像特性,采用线性近似订正算法计算了串扰系数,并以通道20为例对订正算法进行了初步验证。结果表明,串扰订正可有效移除月球图像的串扰信号并能够显著改善地球观测图像的条纹现象,说明算法具有很好的适用性。

为了实现星载成像仪的月球绝对辐射定标, 在轨对月观测数据的预处理环节需要完成两方面的任务: 一是从全部的冷空视场数据中, 准确判识出月亮进入冷空视场的时刻; 二是将对月观测原始计数值换算为全圆盘辐照度, 以便与月球辐射模型比较。具体到中分辨率光谱成像仪(MERSI), 本文从MERSI观测模式出发构建出月亮进入冷空视场的阈值判识模型。根据MERSI对月观测的成像几何和定标公式, 分别以单探元多帧扫描图像和多探元单帧扫描图像为基础, 构建出月球全圆盘辐照度算法。结果显示, 阈值判识模型可以实现从平均约30 d的观测数据中, 准确标记出约1 min的月亮图像数据。两种计算辐照度的方法得到的辐照度平均差异约0.9%。所提方法可以将原始的对月观测数据计算为辐照度值, 为进一步的绝对辐射定标及误差分析提供基础, 同时, 也可以为类似的成像遥感器的月亮定标工作提供参考。

搭载于我国第二代极轨气象卫星风云三号A星(FY-3A)上的中分辨率光谱成像仪(MERSI),肩负着获取全球图像和辐射资料的作用。然而,太空环境影响等因素,导致短波红外通道发生在轨增益突跳现象,大大限制了数据的定量应用。通过对冷空、星上定标器和黑体等MERSI星上观测目标的分析,选择冷空作为增益突跳识别的指征目标。提出自动识别、增益归档和档位归一化方法,采用日识别和天内精检测的方法获取增益突跳时空信息,采用分类统计突跳数据的方法获取突跳的在轨增益档位,并利用星上定标源目标和对地观测图像进行归一化效果验证,实现了对1.64 μm和2.13 μm两通道整个生命期91次和18次突跳事件的精确定位,获得了8个在轨增益档位和全部突跳事件的档位信息,并得到了理想的归一化效果验证。研究结果同样显示,增益突跳事件大多发生在对地目标扫描过程,而且每个探元增益突跳的时间不尽相同。由于地球目标的复杂性,基于物理方法很难实现对突跳帧图像的归一。该研究成果不仅有助于FY-3A MERSI图像质量的提升,而且对历史数据再处理也有重要支撑作用。

为了了解激光声在液体中的传输特性, 理论分析了激光声的传输特性, 并采用高速照相机、光纤MEMS水听器对激光声进行了实验研究, 利用小波变换对采集的不同位置上的激光声信号各级频谱特性进行了分析。结果表明: 激光声属于一种脉动球源, 激光声信号传输过程中幅度与距离成反比关系; 激光声的分析频带内存在明显的优势频率, 峰值频率稳定在3.1 kHz, 带宽稳定在3 kHz; 低频信号的能量占总能量的70%以上, 高频部分主要是噪声; 从功率谱波形分析看, 低频信号的强度幅值随时间、距离变化衰减较慢, 而高频噪声随时间、距离变换衰减较快。

基于空泡生长和溃灭理论分析不同环境压强对空泡膨胀的最大泡半径、收缩的最小泡半径、膨胀与收缩速度的影响.同时，利用高功率激光与液体物质相互作用产生空泡，采用高速照相机、高频测量水听器实验研究不同环境压强下液体中空泡运动规律，并将实验结果与计算结果进行对比.结果表明:环境压强对空泡脉动特性有较大影响.相同激光能量击穿液体介质时，随着外界环境压强的增加，空泡脉动周期呈现递减趋势；空泡第一次脉动的最大泡半径同脉动周期的变化趋势一致，且数值由快到慢递减；随着外界压强的增加，空泡溃灭的速度越快.随着压强的增大，空泡膨胀与收缩更为剧烈，持续时间更短.

为解决FY-3C/MERSI反射波段非线性响应导致传统两点定标不适用问题，提出了在轨宽动态综合辐射定标方法。融合多种不依赖于地面同步测量的替代方案，利用各方案定标样本的多等级反射率特性，实现遥感器宽动态范围的辐射定标。每种方案的定标样本采用分段平均方法进行等权重融合，最终定标系数基于融合后样本通过加权拟合回归获得。非线性特征采用发射前室外定标实验分析的二次项系数进行修正，在轨计算定标斜率和截距。分析和验证结果表明：各替代方案样本分布具有很好一致性，融合样本相关性可达0.99；综合定标结果在反射率大于10%的中高端目标回归残差小于1%，高端定标结果与基于深对流云目标的交叉定标(DCC)检验样本的相对差异小于1.5%，敦煌同步观测实验检验结果表明中端精度优于3%；由于MERSI对低亮度辐射响应能力显著降低，发射前室外定标实验获得的非线性系数不能适用，定标结果在低目标反射率出现高估现象。该成果可应用于所有FY-3C/MERSI反射通道，明显降低两点法定标的不确定性以及非线性的影响。

在应用需求的拉动和高光谱技术发展的驱动下, 利用被动式星载近红外高分辨率光谱仪探测大气CO2分子柱含量已成为一个相当活跃的研究领域。本文介绍了卫星遥感CO2在科学和社会发展方面的基本需求, 分析了被动遥感CO2的优势和不足; 对国际上最新的以美国OCO-2(2014年7月发射)和日本GOSAT(2009年1月发射)为代表的专项CO2遥感任务进行了综述, 包括仪器指标、观测模式和定标模式等方面; 着重对OCO-2定标精度需求和多种在轨定标方式进行了阐述; 从应用和数据处理角度, 简要比较了光栅和傅里叶干涉探测技术探测CO2的主要特点; 最后对定量反演原理进行了概述, 并对这一领域的未来发展进行了展望。

构建了管流场刺激下的生物受激发光实验平台, 分析了管流场中的水动力特性和影响生物受激发光的水动力因素。采用光子计数器测量了3种腰鞭毛虫在管流刺激下的受激发光特性。实验结果表明: 海洋生物体受激发光的水动力影响因素是流场剪应力, 引起生物体发光的剪应力存在剪应力阈值, 只有当剪应力大于阈值, 生物体才能被激发发光。根据生物体种类的不同, 刺激生物受激发光的剪应力阈值为0.05~0.29 N/m2。通过对实验数据的分析得出了生物受激发光的发光强度与剪应力的关系。

激光**技术在现代战争中发挥着越来越重要的作用。概述了高能激光**系统的组成及目标毁伤机理，介绍了高能激光**中化学、固体和自由电子激光器的应用现状和发展方向，并对激光**实用化涉及的关键技术进行了分析。

随着信息化的不断深化和我军光电装备建设实现历史性突破,急需把握信息化条件下光电装备保障信息系统的新特点和规律。深入揭示了光电装备保障信息系统是提升光电装备保障能力水平的根本保证。在明确信息化光电装备保障内涵的基础上,分析了信息化光电装备保障系统的**需求及体系能力,给出了信息化条件下光电装备保障信息对象、系统组成和基本功能,以及使用计算机和信息化技术设计光电装备保障信息系统的过程和关键技术。