全谱段光谱成像仪集成可见多光谱、短波/中波红外以及长波红外三种探测器, 覆盖十多个谱段, 具有目前国内同类遥感仪器最宽光谱信息, 同时系统复杂且技术难度较大。为解决全谱段光谱成像仪多探测器同步控制、海量数据存储与集成处理以及探测器在轨增益、级数、积分时间等其他参数调整问题, 设计了一种多探测器数据控制与处理系统。该系统硬件以现场可编程门阵列(FPGA)为核心控制处理单元, 采用光耦合差分器件与其它设备进行连接和传输; FPGA软件采用模块化设计思想, 自顶向下用硬件描述语言(VHDL)进行设计; 利用仿真工具、硬件模拟器进行验证, 结果证明了该设计的正确性和有效性。在实际工程应用中, 该系统功能全面、接口灵活、可靠性高且易扩展。

在光电跟踪测量设备上实现了基于 CAN总线的多探测器成像控制系统。该系统利用 DSP芯片实现现场控制节点硬件和控制程序开发，按照模块化设计以灵活地满足成像控制系统的电机控制、传感器控制、温度测控等工程上需求；设计了实时通讯协议来满足系统控制网络数据传输的要求；编制了可在远程上位机上运行的主控程序以对成像控制系统进行监控。此应用设计创新性地将工业标准总线与光电测量设备电控系统相结合，其测试结果和外场使用情况说明，此系统性能稳定可靠，通用性好，已经在作者所参与的光电成像跟踪测量设备研制工作中得到推广使用。

FY-3A中分辨率光谱成像仪(MERSI)红外通道采取40探元跨轨并行扫描方式，针对其辐射定标要比传统单元探测器的辐射定标复杂的问题，研究了MERSI红外通道的多探元辐射定标方法。首先，基于星上黑体观测进行逐探元的辐射定标处理，消除探元辐射响应差异条纹；然后，利用各探元与基准探元光谱响应对不同温度黑体光谱辐亮度建立比值关系，基于其随着辐亮度呈非线性变化的关系，对逐探元定标后图像进行探元光谱差异的辐亮度归一化补偿，从辐射机理上最大限度地消除图像条纹，实现了多探元观测目标辐射信号的光谱响应差异归一化。为了验证MERSI红外通道辐射定标精度，文中还利用同时过星下点观测(SNO)交叉定标方法，将MERSI定标结果与美国Terra中分辨率成像光谱仪(MODIS)定标结果进行比对，结果显示，相对于后者,MERSI的红外通道亮温高1 K左右，认为这可能与两者的通道带宽不同有关。