基于仪器的光学视场特性进行有限视场和离轴效应的光谱模拟，研究针对面阵傅里叶光谱仪光谱校正的方法。首先，开展仪器线型函数（ILS）影响分析，确定不同影响因素（有限光程差、有限视场、离轴效应等）的分析方法；其次，以面阵型圆形探测器为例，结合仪器自身光学特性，构建仪器线型函数模型；然后，利用气体吸收光谱模拟离轴效应产生的光谱定标误差和光谱敏感性；最后，基于FY-3F/HIRAS-Ⅱ发射前光谱定标数据，进行光谱校正和定标精度验证。实验结果表明：有限视场和离轴效应使得光谱存在展宽，并向低波数方向偏移。经过光谱定标和校正，中心最差像元光谱定标精度由-24.69×10^-6减小到0.54×10^-6，边缘最差像元由-513.38×10^-6减小到-0.15×10^-6，且3个波段内所有像元均满足小于7×10^-6的指标要求。

风云三号D星(FY-3D)于2017年11月15日成功发射, 是我国第二代极轨气象卫星, 其上搭载了红外高光谱大气探测仪(HIRAS), 实现了地气系统的高光谱分辨率红外高精度观测, 由于光谱频率的精确性会直接影响辐射精度, 红外干涉仪器必须进行逐通道的光谱定标。首先对干涉图数据进行傅里叶变换获得粗定标结果, 再基于仪器参数计算仪器线型函数, 进行光谱精校正, 开发了风云三号D星HIRAS的光谱定标技术, 并用发射前和在轨数据进行了精度验证。光谱定标方法能有效订正由于仪器离轴探元设计引起的光谱位置偏差, 基于地面单色激光测量数据验证, 长波4个探元20×10-6左右的偏差可订正到0.5×10-6(1和2探元)和7×10-6(3和4探元)以内; 中波1四个探元50×10-6左右的偏差可分别订正到6×10-6(1和3探元)、8×10-6(2探元)和13×10-6(4探元)以内; 基于在轨数据验证三个波段光谱订正后光谱精度偏差和标准差均可达到5×10-6以内。三个波段光谱定标结果均满足卫星使用技术指标10×10-6的要求, 有效保证了辐射精度评估和后端遥感产品开发应用的要求。