朱双双 1,2,3,**杨洪春 2,3,*李朕阳 2,3雷雪枫 1,2,3[ ... ]洪津 2,3,***
1 中国科学技术大学环境科学与光电技术学院, 安徽 合肥 230026
2 中国科学院安徽光学精密机械研究所, 安徽 合肥 230031
3 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
对我国自主研发的偏振扫描仪(POSP)开展了偏振探测实验,主要包括地面实验和航空校飞实验。其中,地面实验是对天空进行扫描,可获取天空的偏振度和辐亮度数据;而航空校飞实验是对地表进行扫描,可获取地表的偏振度和辐亮度数据。为了和POSP获取的偏振辐射数据进行对比分析,在实验过程中同时配置了1台三分束同时偏振相机进行偏振探测。结果表明,2台偏振仪器获得的偏振辐射数据具有较好的一致性,初步验证了POSP偏振探测实验数据的有效性,同时,实验获取的偏振辐射数据可为后期大气气溶胶参数的反演提供有效的支持。
遥感 偏振扫描仪 偏振测量 辐射测量 光学学报
2019, 39(11): 1112002
1 中国科学院安徽光学精密机械研究所, 安徽 合肥 230031
2 中国科学技术大学, 安徽 合肥 230026
3 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
为了满足偏振扫描仪的偏振测量精度要求,提出一种利用偏振扫描仪星上偏振定标器精确测量标准偏振态数值的方法。首先介绍了偏振扫描仪的技术特点、测量原理和偏振定标模型;其次结合仪器特性,将地球反照光+线偏振定标器/非偏振定标器作为在轨偏振定标的偏振态标准源;然后分别设计了专用的线偏振定标器和非偏振定标器;最后利用马吕斯定律确定线偏振定标器的偏振态数值,将星下点数据筛选出线偏振度小于0.4的下垫面反射光作为非偏振定标器的有效光源,以获得符合要求的非偏振光。所设计的定标器符合全光路、全孔径、端到端的要求,可保障长期在轨偏振测量精度为0.005。
测量 偏振定标 偏振定标器 偏振扫描仪 偏振测量 气溶胶
1 中国科学院安徽光学精密机械研究所， 安徽 合肥 230031
2 中国科学技术大学研究生院科学岛分院， 安徽 合肥 230026
3 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
为保障偏振扫描仪长期在轨的偏振测量精度，研究了偏振扫描仪的星上偏振定标原理与方法。首先，针对分孔径和分振幅的技术特点，结合实际的误差来源，理论推导了系统探测矩阵；其次，根据仪器参数，利用已知偏振态的线偏振光和非偏振光，推导了星上偏振定标方程；然后，设计了用于星上偏振定标的线偏振定标器和非偏振定标器；最后，提出了利用已知偏振度的太阳漫射板辐射定标数据来校正偏振扫描仪的低偏振度测量精度和稳定性。所提出的星上偏振定标方法具有高精度、高频次、高效率等特点，可满足长期在轨偏振测量精度为0.005的应用需求。
遥感 偏振定标 偏振测量 偏振扫描仪 星上定标器 中国激光
2018, 45(11): 1110002
1 中国科学技术大学, 安徽 合肥 230026
2 中国科学院安徽光学精密机械研究所, 安徽 合肥 230031
针对一种高精度线偏振辐射计的离轴抛物镜定心装调问题, 提出了基于椭圆检测的定心装调方法。逆光路使视场光阑在相机焦面成像为光斑, 采集视频图像, 使用基于最小二乘拟合法的椭圆检测方法得到光斑中心运动轨迹, 从而得到离轴抛物镜的光轴倾斜误差。编写装调专用辅助软件用于相机控制和图像的处理、显示, 实现定心装调的定量化可视化。技师通过观察软件界面中的光斑中心轨迹的变化, 判断装调的方向和力度。经验证, 该方法使定心装调误差检测精度不再受限于人眼观察, 有效地指导了技师装调, 最终装调误差由1.33°降到0.3°, 满足装调需求。
定心装调 离轴抛物镜 椭圆检测 最小二乘拟合法 assemble off-axis parabolic mirror ellipse detecting least square method
