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 超光谱比值辐射仪光机系统设计与外场实验分析

张权 李新 刘恩超 张艳娜 翟文超 郑小兵

[摘要]针对我国光学遥感卫星高频次和高精度定标的技术需求, 以及目前人工定标的不足, 研制了超光谱比值辐射仪系统.该仪器具备长期自动观测功能, 光谱范围为400~2 500 nm.光机系统主要由前置光学系统和光谱模块组成.根据场地...

 PDF全文光子学报 | 2019, 48(03):0312001

 基于参量下转换自校准辐射基准源原理样机的光机设计

汤琪 李健军 李琛 翟文超 胡友勃 郑小兵

[摘要]为满足全球气候观测、定量化遥感等超高精度定标需求, 研制了基于参量下转换自校准辐射基准源原理样机, 设计时充分考虑原理样机模块化、轻量化与集成化.对探测器模块关键部位结构进行静力学分析, 结果显示由零件形变导...

 PDF全文光子学报 | 2019, 48(02):0222002

 可见-短波红外波段光谱模块光机装调及分析

张权 李新 翟文超 刘恩超 张艳娜 郑小兵

[摘要]介绍了自行研制的辐射仪器的光谱模块, 其光谱范围覆盖可见-短波红外波段(400 nm~2 500 nm), 讨论了光谱模块的装调方法并对装调结果进行了分析研究。辐射仪器由3个光谱模块组成, 分别是可见波段光谱模块(400 nm~1 0...

 PDF全文应用光学 | 2019, 40(02):193

 无人值守的太阳反射波段超光谱辐照度仪的光机系统设计

张权 李新 张艳娜 翟文超 刘恩超 郑小兵

[摘要]介绍了自行研制的太阳反射波段超光谱辐照度仪的光机系统设计。仪器的光谱范围为400~2500 nm,包括三个分光探测单元,可实现太阳总辐照度、天空漫射辐照度、太阳直射辐照度和漫总比的长期自动测量。为验证光机系统设计...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(03):0323002

 基于遗传算法的标准光源设计方法

李正军 袁银麟 李健军 张梦雅 郑小兵 吴浩宇

[摘要]标准色温箱光源在彩色印刷、摄影、印染和智能化仪器等领域具有重要应用。采用氪气灯作为标准色温箱A光源,通过选用29种COB集成封装大功率LED晶片为基础发光单元对标准色温箱B、C、D65光源光谱进行模拟。对各LED光谱模...

 PDF全文量子电子学报 | 2019, 36(02):143

 多角度偏振成像仪高精度辐射定标方法

袁银麟 康晴 翁建文 丁蕾 李健军 李双 吴浩宇 洪津 郑小兵

[摘要]开展高精度辐射定标方法研究,对于多角度偏振成像仪实现大气气溶胶粒子分布和微观物理特性探测反演的科学应用至关重要。 采用傅里叶级数的分析方法,建立了全视场起偏度的测量模型,消除了参考光源偏振方位角绝对位置引...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2019, 14(01):24

 多角度偏振成像仪系统级偏振定标方法研究

康晴 袁银麟 翁建文 丁蕾 李健军 吴浩宇 洪津 郑小兵

[摘要]系统级偏振定标是多角度偏振成像仪(Directional polarization camera, DPC)研制过程 中的关键环节,对于提高大气气溶胶和云相态等定量化探测应用具有重要意义。 结合矩阵光学和辐射度学理论,建立了多角度偏振成像仪偏...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2019, 14(01):36

 多角度偏振成像仪相对光谱响应定标方法

翁建文 袁银麟 康晴 涂碧海 李健军 洪津 郑小兵

[摘要]相对光谱响应是检测和评估多角度偏振成像仪性能的基本参数之一。采用基于激光泵浦氙灯光源的单色仪、消偏器、参考探测器和45°分束镜, 搭建了一套多角度偏振成像仪相对光谱响应测量装置。采用分束镜同步测量的方...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2019, 14(01):57

 敦煌辐射校正场春季BRDF特性分析

余谭其 韦玮 张艳娜 张运杰 李新 郑小兵 孙凌

[摘要]风云四号A星在轨替代定标试验于2017年4月下旬在敦煌辐射校正场正式开展, 为满足地表反射率在遥感器视角方向上的校正需求, 利用便携式定点测量装置对敦煌戈壁地表进行了方向特性测量.定性分析了敦煌场地春季的方向特性...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(06):0612004

 连续光谱地表反射特性自动观测辐射计的光机设计

潘琰 李新 翟文超 刘恩超 张艳娜 陈媛 乔延利 郑小兵

[摘要]介绍了连续光谱地表反射特性自动观测辐射计(SCR)的光机系统设计.SCR辐射计的光谱范围为400~2 400 nm, 能够实现地表反射率的长期自动观测.所设计的SCR辐射计使用经过定标的漫反射参考板作为反射率标准, 漫反射参考板通...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(06):0623002

 双通道热红外标准辐亮度计定标方法研究

谢臣瑜 李健军 庞伟伟 夏茂鹏 郑小兵

[摘要]黑体辐射源作为初级标准, 其辐射特性的测量精度决定了整个标准传递链路的不确定度。为了提高黑体的辐亮度测量精度, 研制了一台可直接观测黑体辐亮度的双通道热红外标准辐亮度计。根据仪器的工作原理, 采用自行研制的...

 PDF全文红外与激光工程 | 2018, 47(04):0404002

 高分一号宽视场成像仪多场地高频次辐射定标

韦玮 张艳娜 张孟 赵春艳 李新 郑小兵

[摘要]为了提升国产光学遥感卫星载荷的定标频次, 提出了一种基于国内多场地的高频次定标方法, 实现了高分一号(GF-1)宽视场成像仪(WFV)的高频次绝对辐射定标.介绍了基于多场地的高频次定标原理, 针对GF-1 WFV的工作参数和工...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(02):0228001

 敦煌辐射校正场反射辐射偏振特性研究

丁满超 翟文超 张 权 韦 玮 李 新 郑小兵

[摘要]卫星遥感器辐射校正场的地表反射辐射测量(例如地表反射率、地表辐亮度等)对卫星遥感器的在轨定标至关重要。由于地物光谱仪自身具有一定的偏振敏感性,场地反射辐射的偏振特性将会引入偏振测量误差。采用基于偏振成...

 PDF全文应用光学 | 2018, 39(04):536

 大气校正仪短波红外通道内部杂散辐射测量方法

谢臣瑜 李健军 袁银麟 康晴 朱冰青 李孟凡 郑小兵

[摘要]成像区域大气校正仪内部杂散辐射抑制水平是光学设计以及性能评估的一项重要指标,尤其针对红外波段的光学系统,其内部的杂散辐射不可忽略。提出了一种基于辐射定标的方法,用于测量仪器内部的杂散辐射。通过控制变量...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(09):0901002

 偏振遥感器带内相对光谱响应度定标方法研究

朱冰青 袁银麟 康晴 张梦雅 郑小兵 方勇华 李健军 吴浩宇 丁蕾 李孟凡

[摘要]带内相对光谱响应度是检测和评估偏振遥感器带内响应非一致性的基本参数。采用基于激光抽运氙灯光源的单色仪、消偏器、参考探测器和45°分束镜,搭建了一套偏振遥感器相对光谱响应度测量装置。该装置采用消偏器消...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(07):0712005

 宽波段太阳辐照度仪光谱定标方法研究

黄雄豪 李新 刘恩超 郑小兵 翟文超

[摘要]宽波段太阳辐照度仪采用fèry棱镜分光,利用线阵CCD反馈控制光谱扫描,波长覆盖范围为400~2 500 nm.为实现该仪器的高准确度光谱定标,在实验室内利用单波长激光器和OPO激光器分别作为光源.通过光谱扫描,得出定标...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(06):0601003

 共线和非共线模式下单光子探测器定标比对实验研究

郭园园 高冬阳 胡友勃 李健军 郑小兵 闫静

[摘要]采用相关光子法定标单光子探测器的量子效率对提高光学载荷的辐射定标准确度具有重要意义.利用355 nm连续激光泵浦BBO晶体产生Ⅰ类自发参量下转换, 在共线和非共线两种相位匹配模式下分别测量了单光子探测器雪崩光电二...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(02):0223001

 碲镉汞模拟探测器量子效率定标方法

盛文阳 李健军 夏茂鹏 郑小兵

[摘要]为测量红外模拟探测器量子效率, 搭建了基于参量下转换效应的测量系统.利用光学参量振荡器调谐输出的2 576.5 nm波长连续激光束作为泵浦源、ZnGeP2晶体作为非线性晶体, 获取了3.42 μm和10.4 μm的相关光子对.实验中通...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(11):1112003

 空间调制型全偏振成像系统的角度误差优化

刘震 洪津 龚冠源 郑小兵 杨伟锋 袁银麟

[摘要]空间调制型全偏振成像系统利用 Savart偏光镜能够将被探测目标的4个 Stokes参数 S0~S3调制在同一幅干涉图像中, 从而通过单次采集便可获得完整的偏振信息。在该系统中, 半波片和检偏器的角度误差对 Stokes参数的测量精...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(01):0117003

 高光谱遥感器现场光谱定标精度验证方法研究

丁 蕾 袁银麟 郑小兵 张艳娜 戚 涛 吴浩宇

[摘要]鉴于精确的光谱辐射定标精度验证对于高光谱遥感器的现场定标和数据应用非常必要, 以SVC光谱辐亮度计为例, 利用多波段辐亮度标准传递探测器和新型的光谱可调积分球参考光源, 设计了一种高光谱遥感器光谱定标精度的验证...

 PDF全文应用光学 | 2017, 38(03):463

 大气同步校正仪的滤光片筛选方法与精度验证实验研究

康晴 袁银麟 李健军 杨伟锋 范慧敏 钱鸿鹄 吴浩宇 郑小兵

[摘要]为保证大气同步校正仪的偏振测量精度, 在研制的过程中需要对滤光片进行检测和筛选。设计了校正仪的偏振测量模型和滤光片的筛选条件, 分析了影响校正仪的偏振度测量精度的主要因素。以490 nm通道为例, 采用滤光片的光...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(03):0312003

 多光谱遥感器带外响应的测量、校正及精度验证

康晴 袁银麟 李健军 郑小兵 吴浩宇 翟文超 钱鸿鹄 骆冬根 杨伟锋 洪津

[摘要]带外响应(带外泄漏)是影响多光谱遥感器(multi-spectral remote sensor, MsRS)辐射定标不确定度的重要因素。以多光 谱成像仪的443 nm通道为例,介绍了一种MsRS带外响应的测量、校正和精度验证方法。该方法主要利用一种...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2017, 12(06):456

 基于PPLN晶体的高通量相关光子制备

盛文阳 李健军 夏茂鹏 郑小兵 闫静

[摘要]利用基于参量下转换产生的相关光子可以实现“无溯源”的绝对定标。该定标方法推广应用于模拟探测器定标的过程中,其中获 取高通量的相关光子是一个重要的难点。介绍了一种基于自发参量下转换制备高通量相关光子的方法...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2017, 12(04):305

 基于相关光子宽谱段自校准辐射基准源的定标新方法

刘岩 李健军 夏茂鹏 高冬阳 胡友勃 郭园园 郑小兵 闫静

[摘要]针对我国空间科学的未来发展和应用需求,以及目前星上定标和在轨定标方法的局限性,提出一种基于自发参量下转换效应的自校准宽谱段(450~1500 nm) 辐射基准源设计方案。该辐射基准源系统主要由宽波段参量下转换、观测与...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2017, 12(04):283

 光子计数器的线性测量和修正

胡友勃 李健军 夏茂鹏 高冬阳 郑小兵

[摘要]依据自发参量下转换过程中泵浦光功率和相关光子的线性关系,搭建了光子计数器线性测量实验装置,分析了光子计数器非线性误差产生的机理,探讨其线性应用条件和修正方法.通过调节泵浦光功率改变入射至光子计数器的相关...

 PDF全文光子学报 | 2016, 45(06):0604001

 I类自发参量下转换光谱圆环空间分布

高冬阳 胡友勃 刘岩 夏茂鹏 庞伟伟 李健军 郑小兵

[摘要]理论模拟了I类自发参量下转换产生的相关光子光谱圆环的空间辐射角度及光强分布,搭建了相关光子圆环光强分布的实验测量装置,该装置利用355 nm连续激光器泵浦BBO晶体产生I类自发参量下转换相关光子圆环,使用CMOS传感...

 PDF全文光子学报 | 2016, 45(03):0319001

 低温绝对辐射计不同定标光路的比对实验

庞伟伟 郑小兵 李健军 史学舜 吴浩宇 刘昌明 刘玉龙 夏茂鹏 高东阳 史剑民 康 晴 戚 涛

[摘要]低温辐射计是当前光辐射功率计量的最高标准,其测量精度的评价可以通过不同低温辐射计之间的比对来完成。开展了不同定标光路的低温辐射计比对实验。实验采用中国科学院安徽光学精密机械研究所研制的陷阱探测器作为传...

 PDF全文红外与激光工程 | 2016, 45(03):0317004

 基于参量下转换的3.39 μm中红外辐射源定标实验

盛文阳 李健军 夏茂鹏 庞伟伟 高冬阳 郑小兵

[摘要]介绍了一种新型的基于参量下转换实现红外辐射源绝对辐亮度的定标方法。参量下转换过程产生0.631 ?滋m和3.39 ?滋m波段的一对相关光子, 通过测量自发参量下转换和受激参量下转换两个过程中在0.631 ?滋m波段光子的计数比...

 PDF全文红外与激光工程 | 2016, 45(10):1004001

 太阳光谱辐照度仪的自定标实现

刘恩超 张艳娜 李 新 韦 玮 郑小兵

[摘要]为实现卫星遥感器地面定标中大气辐射特性的高精度观测, 研制了高精度、光谱式太阳辐照度仪。结合野外工作中仪器存在的衰减与损耗, 设计了适合于长期外场应用的自定标系统。自定标系统设计采用双通道镜像的方案, 利用...

 PDF全文应用光学 | 2016, 37(01):74

 基于旋转波片的斯托克斯参量检测与精度分析

支丹丹 李健军 高冬阳 袁银麟 翟文超 庞伟伟 郑小兵

[摘要]用于偏振光学遥感器定标的参考光源, 其偏振态的检测精度会直接影响偏振光学遥感器的定标精度, 进而影响目标特性的反演水平。 选用870 nm波段的水平线偏振光作为被测试的定标参考光源, 通过旋转1/4波片(quarter-wave ...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2016, 36(08):2655

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