1 北京理工大学 光电学院，北京 100081
2 西安应用光学研究所 国防科技工业光学一级计量站，陕西 西安 710065
为满足隐身材料、热防材料和隔热涂层等高温材料涂层的光谱发射率的高精度测量需求，研究了在1 273 K～3 100 K条件下准确测量材料法向光谱发射率的方法。基于发射率定义，建立了材料法向光谱发射率测量模型，并在该基础上研建了光谱范围为0.7 μm～12 μm的材料法向光谱发射率测量装置。为克服测量装置中样品高精度加热时伴随腔体效应的技术难点，研制了具备可移动石墨坩埚的样品加热炉，取得了良好的实验效果。使用发射率测量装置对SiC与低发射率涂层2种样品的法向光谱发射率进行实验测量。结果表明：2种样品的法向光谱发射率均随波长增加而降低，随温度的升高而升高。最后对高温状态下材料法向光谱发射率测量不确定度进行了评定，相对扩展不确定度为3.6%。
光谱发射率 涂层 腔体效应 测量不确定度 spectral emissivity coating cavity effect measurement uncertainty
1 西安应用光学研究所，陕西 西安 710065
2 北京理工大学 光电学院，北京 100081
利用阵列式网络具有探测覆盖面积大、可靠性高、环境适应性强等技术优点，在组网内各侦察设备获得目标连续随时间变化的方位角、俯仰角等信息基础上，提出了基于阵列光电系统观测数据的坐标转换和数据融合方法。系统侦察站采用m×n阵列布站组网，目标进入侦察覆盖区域后各侦察站全方位观察，获得目标的角位置信息与时间数据，实时发送至中心站进行坐标转换与数据融合处理，实现对空间目标的快速探测及坐标定位。同时设计了相关算法软件并进行了外场实验，在1×3侦察阵列下完成了对空域目标的侦察观测，根据中心站数据处理结果实时建立了被测目标的三维航迹。实验结果表明：提出的坐标转换与数据融合处理方法，能够有效提升阵列光电系统的实际应用能力。
阵列式 观测系统 坐标转换 数据融合 array type observation system coordinate conversion data fusion
1 西安应用光学研究所光学校准检测实验室，陕西 西安 710065
2 北京理工大学光电学院，北京 100081
红外目标光谱辐射亮度对于**光电系统的搜索、跟踪及目标识别都具有重要的应用。以红外辐射理论为基础，在同温度、同波长下采用红外傅里叶分光法并与标准黑体相比较的方法对红外目标光谱辐射亮度进行了测试技术研究，建立了红外目标光谱辐射亮度计量测试装置。根据实验结果分析，该装置在波长范围2.5～14 μm，1 000 ℃、3 000 ℃、5 000 ℃、7 000 ℃四个温度点条件下，测量误差为±1%，在5 000 ℃、7 000 ℃时，测量误差小于0.1%。分析讨论了对测量结果产生影响的因素，得出当标准黑体温度与被测红外目标温度不一致时，会给测量带来较大误差；在3.0～5.4 μm范围内，分别选用InSb和MCT两种探测器，产生的偏差为±0.5%。
光谱辐射亮度 红外目标 测试技术 spectral radiance infrared target testing technology 红外与激光工程
2015, 44(12): 3807
1 西安应用光学研究所，陕西 西安 710065
2 陆航驻西安地区代表室，陕西 西安 710065
为了实现成像光谱仪绝对辐射定标，以高稳定均匀光源为基础，结合单色仪、大口径平行光管和标准辐射计，建立了一套绝对辐射定标系统。在绝对辐射定标系统上采用替代法标准辐射计标定出被测成像光谱仪入瞳面上的光谱辐射照度，通过获得被测成像光谱仪各像元的输出信号，计算得到各像元的光谱辐射照度响应度，从而实现成像光谱仪可见到远红外波段范围内的绝对辐射定标。实验验证成像光谱仪绝对辐射定标的不确定度优于5%。
成像光谱仪 辐射定标 标准辐射计 imaging spectrometer radiometric calibration standard radiometer
西安应用光学研究所国防科技工业光学一级计量站, 陕西 西安 710065
黑体的温度越高,太赫兹波段辐射量越大,测试信噪比越高，但红外辐射量增大的幅度远大于太赫兹辐射量，难以滤除，滤除效果不好则会降低黑体太赫兹辐射测试的准确度。为了准确测试黑体的太赫兹辐射量,选择了合适温度范围的黑体，设计了其太赫兹辐射量测试方法。首先，根据普朗克公式计算温度范围在3～600 K的黑体在太赫兹宽波段和红外波段的辐射出射度以及在不同太赫兹窄带波段的辐射出射度，分析了相对变化趋势；其次，提出了黑体太赫兹辐射锁相探测方法,选择的太赫兹黑体温度范围为223～273 K。实验结果显示，在此温度范围内，黑体在100～3000 μm波段的太赫兹相对辐射量与实测相对值的误差范围为0.1%～2.0%，且曲线变化趋势一致,说明该方法能够实现黑体太赫兹宽波段辐射量测试。
测量 物理光学 黑体辐射计算 太赫兹辐射测试 红外滤除 激光与光电子学进展
2013, 50(7): 071202
