空间紫外遥感光谱辐射计光谱辐亮度定标三种方法的比较_邢进
遥感的概念
遥感的概念:从不同高度的平台上,使用各种传感器,接受来自地球表层各类电磁波的信息,并对这信息进行加工处理,从而对不同的地物及其特征进行远距离的探测和识别的一门科学技术。
遥感的特点:宏观性、综合性、可比性,多波段性,时效性,客观性,经济性,局限性(信息的提取方法不能满足遥感快速发展的要求)遥感的类型:按机理划分:被动遥感(传感器不向目标发射电磁波,仅被动的接收目标物的自身发射和对自然辐射的反射能量)主动遥感(传感器主动发射一定电磁波能量并接受标反射回来的信号)按平台划分:地面遥感:如车载,船载,手提,固定或活动高架平台等航空遥感: 传感器设置在航空器上(小于80km),主要为飞机,气球等航天遥感:传感器设置在航天器上(大于80km),如人造地球卫星、航天飞机,空间站,火箭等,以卫星为平台的遥感叫做卫星遥感按电磁波段划分:可见光遥感(电磁波波长范围:0.38~0.76μm)红外遥感(电磁波波长范围:0.76~1000μm)微波遥感(电磁波波长范围:1mm~10m)按大的研究领域划分:陆地遥感;大气遥感;海洋遥感。
按应用范围划分:资源环境遥感;灾害遥感;农业遥感;地质遥感;渔业遥感....遥感技术系统的概念:是一个从地面到空中直至空间,从信息的收集、存储、传输处理到分析判读、应用的完整技术系统;它能够实现对全球范围的多层次、多视角、多领域的立体观测,是获取地球资源的现代高科技的重要手段电磁波谱:按各种电磁波在真空中的波长或频率,递增或递减排列制成的图表电磁波谱的波段和遥感常用的电磁波波段:按波长由小到大依次为:γ射线—X射线—紫外线—可见光—红外线—微波—无线电波。
常用的是:紫外(0.01-0.38um)可见光(0.38-0.76um)红外(0.76-1000um)微波遥感器(1mm-1m) 辐射亮度:辐射亮度L: 面辐射源,在某一方向,单位投影表面、单位立体角内的辐射通量。
单位是瓦/ 米²•球面度(W/m²•Sr)黑体辐射的三个特征;辐射出射度随波长连续变化,每条曲线只有一个最大值;温度越高,辐射出射度越大,不同温度的曲线不相交;随着温度的升高,辐射最大值所对应的波长向短波方向移动。
辐射定标,大气校正,辐射校正的区别与联系
辐射定标是进行遥感定量反演的一个前提,在遥感应用占有很重要的位置,下面部分内容主要摘自童庆禧先生的《高光谱遥感》辐射定标:建立遥感传感器的数字量化输出值DN与其所对应视场中辐射亮度值之间的定量关系。
1.实验室定标:在遥感器发射之前对其进行的波长位置、辐射精度、空间定位等的定标,将仪器的输出值转换为辐射值。
有的仪器内有内定定标系统。
但是在仪器运行之后,还需要定期定标,以监测仪器性能的变化,相应调整定标参数。
1光谱定标,其目的视确定遥感传感器每个波段的中心波长和带宽,以及光谱响应函数2辐射定标绝对定标:通过各种标准辐射源,在不同波谱段建立成像光谱仪入瞳处的光谱辐射亮度值与成像光谱仪输出的数字量化值之间的定量关系相对定标:确定场景中各像元之间、各探测器之间、各波谱之间以及不同时间测得的辐射量的相对值。
2.机上和星上定标机上定标用来经常性的检查飞行中的遥感器定标情况,一般采用内定标的方法,即辐射定标源、定标光学系统都在飞行器上,在大气层外,太阳的辐照度可以认为是一个常数,因此也可以选择太阳作为基准光源,通过太阳定标系统对星载成像光谱仪器进行绝对定标。
3.场地定标(是最难的一个)场地定标指的是遥感器处于正常运行条件下,选择辐射定标场地,通过地面同步测量对遥感器的定标,场地定标可以实现全孔径、全视场、全动态范围的定标,并考虑到了大气传输和环境的影响。
该定标方法可以实现对遥感器运行状态下与获取地面图像完全相同条件的绝对校正,可以提供遥感器整个寿命期间的定标,对遥感器进行真实性检验和对一些模型进行正确性检验。
但是地面目标应是典型的均匀稳定目标,地面定标还必须同时测量和计算遥感器过顶时的大气环境参量和地物反射率。
原理:在遥感器飞越辐射定标场地上空时,在定标场地选择偌干个像元区,测量成像光谱仪对应的地物的各波段光谱反射率和大气光谱等参量,并利用大气辐射传输模型等手段给出成像光谱仪入瞳处各光谱带的辐射亮度,最后确定它与成像光谱仪对应输出的数字量化值的数量关系,求解定标系数,并估算定标不确定性。
利用积分球光源定标空间紫外遥感光谱辐射计解读
第14卷第2期OpticsandPrecisionEngineering2006年4月光学精密工程Vol.14No.2Apr.2006文章编号10042924X(2006)022*******利用积分球光源定标空间紫外遥感光谱辐射计王淑荣1,邢进1,2,李福田1(1.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室,吉林长春130033;2.中国科学院研究生院,北京100039)摘要:基于内部照明积分球的辐亮度定标方法,获得了接近理想的大面积辐亮度光源(~2%),标定了在研的空间紫外遥感光谱辐射计的亮度响应度。
在假设标准灯为均匀亮度的点光源情况下,对照明因子进行了修正射板对此修正进行了实验研究,(1%)的结论。
初步的定标数据分析显示,不确定度来源,。
关键词:光谱辐亮度定标;;;中图分类号:TP73 Spectralresponsivitycalibrationofultravioletremote sensingspectroradiometerinspaceusingintegratingsphereWANGShu2rong1,XINGJin1,2,LIFu2tian1(1.StateKeyLaboratoryofAppliedOptics,ChangchunInstituteofOptics,Fine MechanicsandPhysics,ChineseAcademyofSciences,Changchun130031,China;2.GraduateSchooloftheChineseAcademyofSciences,Beijing100039,China) Abstract:Acalibrationtechniquebasedoninternallyilluminatedintegratingspherewaspresen ted,andthelargeareauniform(~2%)sourceofradianceclosetoidealsourcewasachieved,theradiancere2sponsivitiesoftheultr avioletremotesensingspectroradiometerinspaceunderdevelopmentwereob2tained.Undert heconditionthatFELstandardlampwasassumedtobeauniformpointsource,theil2luminating factorsofbothsourceswerecorrected,inthemeantime,twokindsofdiffuserswerein2volvedin theexperimentalresearchforthiscorrection.Aconclusionisgiventhattheradiancerespon2sivi tiesofthespectroradiometerobtainedthroughthesetwokindsofdiffusersareconsistentwithin 1%.Apreliminaryanalysisofcalibrationdatashowsthattheuncertaintyofthespectralirradian cemeasurementinthequartztungstenhalogenlampandtheuncertaintyindistancemeasureme ntarethemajorfactorsofuncertaintyinthespherecalibrationtechnique.Thistechniquecanbeu sedtoimprovetheprecisionofcalibrationinultravioletwavelengthrange,andtheuncertaintyin calibrationcanbere2ducedsignificantlytoo.收稿日期:2005212222;修订日期:2006201212.基金项目:2004年应用光学国家重点实验室基金支持。
中国大学mooc《高光谱遥感(成都理工大学) 》满分章节测试答案
title高光谱遥感(成都理工大学) 中国大学mooc答案100分最新版content第1章概论第1章测验1、高光谱遥感是指:答案: 高光谱分辨率遥感2、下面哪项不是高光谱遥感的特点:答案: 通道不连续3、与传统多光谱遥感相比,高光谱遥感:答案: 每个像元是一条连续的光谱曲线4、植被光谱曲线的红边是指:答案: 可见光到近红外的反射率快速升高5、下列波段对地物有明显穿透作用的波段是:答案: 微波6、大气散射分为瑞利散射、米氏散射、无选择散射。
答案: 正确7、维恩位移定律表明黑体最大辐射出射度对应波长与黑体的温度成正比。
答案: 错误8、漫反射又称朗伯反射。
答案: 正确9、高光谱成像光谱仪常用的工作模式有摆扫型和推扫型。
答案: 正确10、我国的高光谱卫星有高分三号、珠海一号、资源一号等。
答案: 错误11、大气窗口是指_____较高的波段。
答案: 透射率12、水体对近红外波段的主要作用为______。
答案: 吸收13、黑体辐射定律揭示了____和辐射情况的规律答案: 温度14、维恩位移定律表明物体温度越高物体辐射出射度的峰值波长越_____。
答案: 小15、在热红外波段,利用岩石和矿物的____特性可以对一些岩石和矿物进行区别。
答案: 热辐射第1章概论高光谱遥感概述1、高光谱遥感主要通过()识别地物。
答案: 光谱2、光谱分辨率在()λ的遥感信息称之为高光谱遥感。
答案: 1/1003、高光谱遥感的特点:答案: 波段窄;波段多;波段连续;可成像4、高光谱遥感可应用于以下哪些方面()。
答案: 树种识别;地质填图;作物病害程度;矿物识别5、波长范围越宽,光谱分辨率越低。
答案: 正确6、多光谱遥感的光谱分辨率高达纳米(nm)数量级,往往具有波段多的特点。
答案: 错误7、高光谱遥感借助( ),能在紫外、可见光、近红外和中红外区域、获取许多非常窄且光谱连续的图像数据。
答案: 成像光谱仪8、地球上不同的物质都有自己独特的光谱特征,物质的光谱就像人的“指纹”一样。
福师1208考试批次《遥感导论》复习题及参考答案
福师1203考试批次《遥感导论》复习题及参考答案一本课程复习题所提供的答案仅供学员在复习过程中参考之用,有问题请到课程论坛提问。
一、填空题(每空1分,共10分)1.大气对电磁波的反射作用主要发生在顶部,因此应尽量选天气接收遥感信号。
参考答案:云层;无云2.散射现象的实质是电磁波在传输总遇到大气微粒而产生的一种衍射现象。
这种现象只有当大气中的分子或其他威力的直径小于或相当于辐射波长时才会发生。
大气散射的三种情况是、、。
参考答案:瑞利散射;米氏散射;无选择性散射3.遥感图像计算机分类是技术在遥感领域中的具体应用。
该技术的关键是提取待识别模式的一组,所依赖的是地物的。
参考答案:统计模式识别;统计特征值;光谱特征4.航空像片的像点位移量与地形高差成比,与航高成比。
参考答案:正;反二、选择题(每题备选答案中只有一个正确选项,选对得3分,共15分)1.有关航空像片比例尺的描述,正确的是()。
A、是像片上两点间距离与地面上相应两点间实际距离之比;B、像片上的实际比例尺可以用焦距除以航高来计算;C、地形起伏会产生像点位移,但不影响图像上两点间比例尺计算;D、倾斜摄影不会引起像片比例尺变化。
参考答案:A2.对于Landsat-7 上ETM+数据的描述,正确的是()。
A、TM2是蓝色波段,对水体有一定透射能力;B、TM6是热红外波段,空间分辨率120米;C、TM3是红色波段,可用来测量绿色素吸收率并进行植物分类;D、TM5是短波红外,可探测浅水水下特征。
参考答案:C3.在可见光波段有一个小的反射峰(0.55微米附近),两侧(0.45和0.67微米附近)有两个吸收带,近红外波段(0.7—0.8微米)有一反射“陡坡”,至1.1微米附近有一峰值。
具有这种反射波谱特征的是()。
A、植被;B、土壤;C、水体;D、岩石参考答案:A4.太阳辐射和地球辐射的峰值波长为:()A、0.48μm和9.66μmB、9.66μm和0.48μmC、2.5μm和5μmD、0.5μm和0.8μm参考答案:A5.BIL是遥感数字图像的()A、按波段顺序依次排列的数据格式B、逐行按波段次序排列的数据格式C、每个像元按波段次序交叉排列的数据格式D、以上都不是参考答案:B三、名词解释(每词3分,共15分)1.大气窗口参考答案:电磁波通过大气层时较少被反射、吸收或散射,透过率较高的波长范围。
遥感基本知识
第一章广义的遥感:一切无接触的远距离探测,包括对电磁场、力场、机械波等的探测。
遥感定义:应用探测仪器,不与探测目标相接触,从远处把目标的电磁波特性记录下来,通过分析,揭示物体的特征性质及其变化的综合探测技术。
遥感系统包括:被测目标的信息特征、信息的获取、信息的传输与记录、信息的处理、信息的应用主动遥感:由探测器主动一定电磁波能量并接受目标的后向散射信号被动遥感:传感器不向目标发射电磁波,仅被动接收目标无的自身发射和对自然辐射源的反射能量作为对地观测系统,遥感与常规手段相比有什么特点?①大面积同步观测:传统地面调查实施困难,工作量大,遥感观测可以不受地面阻隔等限制。
②时效性:可以短时间内对同一地区进行重复探测,发现地球上许多事物的动态变化,传统调查,需要大量人力物力,用几年甚至几十年时间才能获得地球上大范围地区动态变化的数据。
因此,遥感大大提高了观测的时效性。
这对天气预报、火灾、水灾等的灾情监测,以及军事行动等都非常重要。
(比较多,大家理解性的删除自己不需要的)③数据的综合性和可比性遥感获得地地物电磁波特性数据综合反映了地球上许多自然、人文信息。
由于遥感的探测波段、成像方式、成像时间、数据记录、等均可按照要求设计,使获得的数据具有同一性或相似性。
同时考虑道新的传感器和信息记录都可以向下兼容,所以数据具有可比性。
与传统地面调查和考察相比较,遥感数据可以较大程度地排除人为干扰。
④经济性遥感的费用投入与所获得的效益,与传统的方法相比,可以大大的节省人力、物力、财力和时间、具有很高的经济效益和社会效益。
⑤局限性遥感技术所利用的电磁波有限,有待进一步开发,需要更高分辨率以及遥感以外的其他手段相配合,特别是地面调查和验证。
遥感分类遥感的分类:1.按遥感的平台:地面遥感、航天遥感、航空遥感、航天遥感、航宇遥感2.按传感器的探测波段:紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感、多波段遥感3.按工作方式:主动遥感和被动遥感、成像遥感与非成像遥感4.按遥感的应用领域:外层空间遥感、大气层遥感、陆地遥感、海洋遥感第二章辐射能量(W):电磁辐射的能量辐射通量(Φ):单位时间内通过某一面积的辐射能量辐射通量密度(E):单位时间内通过单位面积的能量辐照度(I):被辐射的物体表面单位面积上的辐射能量辐照出射度(M):辐射源物体表面单位面积上的辐射能量辐射亮度(L):辐射源在某一方向,单位投影表面,单位立体内的辐射通量绝对黑体:如果一个物体对于任何波长的电磁辐射都全部吸收,则这个物体是黑体普朗克公式:2521 ()1hckThcMe=•-λλπλ,Tλ玻尔兹曼定律:M=σT4维恩位移定:λmax·T=b 黑体辐射光谱中最强辐射的波长λmax与黑体绝对温度成反比电磁波谱散射类型:① 瑞利散射:大气中粒子的直径比波长小得多时发生的散射,主要由大气中的原子和 分子,如二氧化碳、臭氧和氧气分子等引起的。
高光谱遥感第三章讲解学习
第三章 高光谱遥感图像 辐射与几何校正
三种场地定标法的优缺点比较
反射率法
辐亮度法
投入的测试设备和获取 飞机飞行高度越高 的测量数据相对较少。 大气校正就越简单
优 省工、省物且满足精 精度也就越高 点 度要求
辐照度法
由于利用地面测量的大气 漫射和总辐射之比来描述 大气气溶胶的散射特性, 故减少了反射率法中由于 气溶胶光学特性参量的假设 而带来的误差
大气的散射与辐射光波长有密切关系,对短 波长的散射与长波长的散射要强的多,分子散射 的强度与波长的四次方成反比;
气溶胶的散射强度随波长的变化与粒子尺度 分布有关;
第三章 高光谱遥感图像 辐射与几何校正
大气辐射传输方程
到达遥感器处总的上行辐射为:
Ls Lsu Lsd Lsp Ls 遥感器处总的上行辐射 Lsu - 地表对太阳光的反射辐 射 Lsd - 地表对天空光的反射 Lsp -向上散射的程辐射
① 有关大气介质特征参数的获取 ② 具体实用的大气辐射传输模型的研究
第三章 高光谱遥感图像 辐射与几何校正
- 大气辐射校正常用算法
- 采用大气参数的方法 - 5S模型 - 6S模型
– 直接采用大气物理参数,增加多次散射计算 • LOWTRAN辐射传输模型 • MODTRAN辐射传输模型
第三章 高光谱遥感图像 辐射与几何校正
要对大气气溶胶的一
缺 些光学特性参量做假设 点
为精确进入大气校正 还需要反射率法的全 部数据,该方法投入 的设备、资金和人力 相对较多
测量数据相对较多,漫射
和总辐射之比的测量在高 纬
度地区对精度由较大影响
第三章 高光谱遥感图像 辐射与几何校正
2 大气辐射传输理论
-大气对遥感辐射传输的影响
TDI-CCD空间立体相机辐射定标研究
而实现同时改变三个因子,尽可能多的模拟相机的 工作状态成为我们研究的重点。
辐射定标原理
一个光谱范围内, 线阵 TDI-CCD 探测器的一个像元产 生的电子数为
Se
1
Ad
4 F hc
2
2
0 Tint L d
积分级数分为 96, 64, 48, 32 和 16 级五种状态; 增 益分为0. 7, 1 和 2 倍三种状态; 行频调整为最小、 最 优、 最大三种状态( 反映曝光时间) 。每幅图像的状态 为三因子的自由组合, 改变R和 Tint ,进而实现了相机 的各个状态。
未来前景
在实际应用中,提高遥感器的空间分辨率和灵敏度, 势必会影响其工作速度,而TDI-CCD成功的解决了这 三者之间的矛盾,而且它还可以提高系统的分辨能力 和响应均匀性,并且不同程度地增加系统的信噪比、 缩小相对孔径。因此TDI-CCD在航天遥感领域具有广 泛的应用前景,也是解决遥感轻量化的主要技术途径 和关键技术措施。可见采用TDI-CCD探测器是航天遥 感器件的发展方向。
绝对定标数据处理
在一种状态下, 采用每幅图像的期望平均值来与已 知的辐亮度进行拟合, 得到一组2*1的绝对定标系数。 任一状态的绝对定标误差为
Dm aLm b u 100% Dm
总结
介绍了TDI-CCD空间立体相机辐射定标原理、过程 及数据处理, 重点对两种暗电流处理方法和定标矩阵进 行了分析。 在定标过程中, 采用最小二乘法, 对图像进行修正。 最后将各种状态的定标矩阵经过大量 的数据处理进 行 分析, 在误差允许的范围内得出一个适用于各种状态 的相对定标矩阵, 从而解决了实际应用过程中状态 的多样性的问题, 很大程度上降低了定标后期数据 处理的复杂程度。
辐射定标几何校正顺序
辐射定标几何校正顺序1.引言1.1 概述在辐射定标和几何校正的遥感领域中,对于遥感图像的精确处理和分析,辐射定标和几何校正是两个关键步骤。
辐射定标旨在将遥感图像中的数字计数转化为辐射亮度值,使其能够反映出真实地物表面的辐射状况。
而几何校正主要针对遥感图像的几何变形进行矫正,包括去除图像中的噪点、减少纠正边界效应和准确地投影到地球表面等。
辐射定标过程主要包括利用地面辐射标准源来建立遥感影像的辐射定标模型,并通过对图像中的辐射值进行计算和校准,最终将图像的数字计数转化为具有物理意义的辐射亮度值。
这个过程有助于实现遥感信息的定量分析以及不同图像的比较和融合。
辐射定标的应用领域涉及到气象、地质、农业等多个领域,为研究人员提供了丰富的数据来源和分析手段。
几何校正是为了纠正遥感图像中存在的几何变形,包括图像的形状、大小、旋转和位置。
这些变形主要来自于影像获取时的飞行动态、地球曲率和地形变化等因素。
几何校正通过对图像进行几何转换,使得图像能够更加准确地与地理底层相一致,提高图像的空间精度和准确性。
校正方法主要包括多项式校正、投影转换和非线性校正等。
在本文中,我们将探讨辐射定标和几何校正的定义、原理以及它们在遥感图像处理中的应用领域。
我们还将强调校正顺序对结果的重要性,并提出一些建议和实践经验,以帮助读者更好地理解和应用这两个关键步骤。
通过深入了解辐射定标和几何校正,读者将能够更好地处理和分析遥感图像,从而为各种研究和应用提供更可靠的遥感数据基础。
1.2文章结构文章结构的编写应该包括以下内容:文章结构的设计是为了合理组织和展示论文的主要内容,能够使读者能够快速了解文章的组成和逻辑结构。
本文的结构主要分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分为文章的开头,它主要包括概述、文章结构以及目的。
概述部分简要介绍了辐射定标和几何校正的主要内容,并强调了它们在遥感领域中的重要性。
文章结构部分则对全文的结构进行了概述,清晰地呈现了各个章节的内容安排。
遥感基础知识及遥感图像处理方法
3
4 TM 5 6 7
0.63-0.69 红色
0.76-0.90 近红外 1.55-1.75 短波红外 10.4-12.5 热红外 2.08-2.35 短波红外
30m
30m 30m 120m 30m
波段号 类型
波谱范围
地面 分辨率
30m
陆地卫星7号携带了增 强型主题成像传感器 (ETM+)近极近环形 太阳同步轨道 轨道高 度:705公里 倾角 :98.22o 运行周期:98.9 分钟 24小时绕地球:15 圈 穿越赤道时间:上午 10点 扫描带宽度:185 公里 重复周期:16天 卫 星绕行:233圈 1景约相当地面上 185×170km2的面积。
BlueGreen 1
0.450-0.515
2 Green 3 Red 4 Near IR 5 SWIR
0.525-0.605 0.630-0.69 0.775-0.90 1.550-1.75
30m 30m 30m 30m
6 LWIR
7 SWIR 8 Pan
10.40-12.5
2.090-2.35 0.520
• MSS(Multi Spectral Scanner)多光谱扫描仪,选 用可见光-近红外(0.5-1.1微米)谱段,四个波段。 (landsat 1-3)18days • TM (Thematic Mapper) 专题制图仪,使一种改进 的多光谱扫描仪,可见光-短波红外(0.45-12.5微 米)谱段,七个波段。( landsat 4-6)16days • ETM(Enhanced Thematic Mapper)改进专题 制图仪,增加一个全色波段(pan)。( landsat 7)16days
• 辐射分辨率(radiant resolution)指遥感器对 对光谱信号强弱的敏感程度、区分能力。 • 如:landsat /MSS起初以6bits(取值范围 0~63); landsat 4,5/TM,7个波段中的6个 波段30m分辨率的,以8bits (取值范围: 0-255); MOIDS 所有通道都用12bit(取值 范围:0-2048)
两种校准光谱辐射亮度计色度参数方法的比较研究
两种校准光谱辐射亮度计色度参数方法的比较研究作者:李奕张帆李荣来源:《价值工程》2016年第30期摘要:本文应用漫射标准色板法和白场仪法校准光谱辐射亮度计色度参数,研究其对校准结果的影响因素。
结果显示采用漫射标准色板法校准亮度计色度参数时,其复现性较好,色度量值稳定;采用白场仪法测量仪器色度示值误差,能验证仪器的极限测色性能;需要现场定标时,白场仪方便携带,且三基色单色场和白场均有一系列标准色度值可选,而漫射标准色板法无法现场定标,但其测色种类扩展性更好。
分别采用这两种方法标定同一台分光辐射亮度计,所得测量数据的自洽性印证了这两种方法的测量结果是可信的。
Abstract: This paper uses the standard diffusion color plate and the radiometric luminance meter of white field instrument calibration spectrum to study their effect on the results of the calibration factor. The results show that the diffuse color parameters corrected by standard diffusion color plate have good reproducibility and stable color measurement. The diffuse color parameters corrected by white field instrument can verify the limit test performance of the instrument. When the on-site calibration is needed, the white field instrument is convenient to carry, and the three primary colours, monochromatic field and white field have a series of standard chroma value, the standard diffusion color plate can not achieve the on-site calibration, but the scalability of its color measuring type is better. In this paper, the two methods are used to calibrate the same sub-optical radiation luminance meter. The self consistency of the measurement data confirms that the two methods are reliable.关键词:色度;漫射标准色板;白场仪;相对光谱响应曲线Key words: tone;standard diffusion color plate;white field instrument;relative spectrum response curve中图分类号:O432 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)30-0156-030 引言色度是评价油品质量、肉食蔬果新鲜程度[1]、显示警示表征、楼堂馆所环境渲染、以及人类所处五彩缤纷的客观世界里,最为常见的感官量值,色度是一个心理物理学量值。
辐射计观测方法和数据使用分析报告
辐射计观测方法和数据使用分析报告一、辐射计的观测方法(一)直接测量法直接测量法是辐射计最基本的观测方式。
它通过探测器直接接收辐射能量,并将其转换为电信号进行测量。
这种方法简单直观,但对探测器的性能要求较高,需要具备高灵敏度、低噪声和良好的稳定性。
(二)分光测量法分光测量法是将辐射能量按照波长进行分解,然后分别测量不同波长的辐射强度。
这种方法可以获取辐射的光谱信息,对于研究辐射的特性和来源非常有帮助。
常见的分光器件有棱镜和光栅。
(三)成像测量法成像测量法利用辐射计的阵列探测器或者扫描机制,获取辐射源的二维或三维图像。
这种方法能够直观地展示辐射源的分布和变化情况,在天文观测和遥感领域应用广泛。
(四)偏振测量法偏振测量法用于测量辐射的偏振状态,即电场振动的方向和强度。
偏振信息可以提供关于辐射源的物理过程和介质特性的重要线索。
二、辐射计观测中的关键技术(一)探测器技术探测器是辐射计的核心部件,其性能直接影响观测结果的准确性和可靠性。
常见的探测器包括热电偶、热敏电阻、光电二极管和bolometer 等。
不同类型的探测器适用于不同的辐射波段和测量精度要求。
(二)校准技术为了保证测量数据的准确性,辐射计需要进行定期校准。
校准可以采用标准源法、对比法等多种方法,将测量结果与已知的标准值进行比较和修正。
(三)抗干扰技术在实际观测中,辐射计容易受到外界电磁干扰、环境温度变化等因素的影响。
因此,需要采取有效的抗干扰措施,如屏蔽、滤波、恒温控制等,以提高测量的稳定性和可靠性。
三、辐射计数据的使用分析(一)气象领域在气象领域,辐射计数据可用于研究太阳辐射对地球气候的影响,包括地表能量平衡、大气环流等。
通过长期的辐射观测,可以分析气候变化的趋势和规律。
(二)天文领域在天文观测中,辐射计数据可以帮助我们了解天体的物理过程,如恒星的形成、演化,星系的结构和活动等。
通过分析天体的辐射光谱和强度分布,可以推断其温度、化学成分和运动状态。
辐射定标原理与方法
辐射定标原理与方法嗨,朋友!今天咱们来聊聊一个超酷的话题——辐射定标。
你可能会想,这是啥玩意儿?听我慢慢道来。
我有个朋友叫小李,他在一家做遥感图像的公司上班。
有一次,我去他公司玩,看到那些花花绿绿的遥感图像,觉得特别神奇。
我就问他:“小李啊,这些图像怎么这么准确呢?看起来就像真的从天上俯瞰大地一样。
”小李笑着跟我说:“这可多亏了辐射定标啊。
”我当时就懵了,辐射定标?这听起来就像是来自外太空的术语。
那到底什么是辐射定标呢?简单来说,辐射定标就像是给测量辐射的仪器做个精准的尺子。
你想啊,假如你要量东西,尺子不准,那量出来的结果肯定不对呀。
辐射定标就是要让测量辐射的仪器知道,多少辐射量对应的是多少数值。
这就好比我们要知道一杯水有多少毫升,得先有个标准的刻度杯一样。
辐射定标有它的原理呢。
想象一下,辐射就像一群调皮的小粒子在到处跑。
仪器要捕捉它们,就像我们用网去捞鱼一样。
但是每个网的大小、疏密不一样,捞到鱼的数量和种类可能就不一样。
仪器也一样,不同的仪器对辐射的感应是不同的。
所以我们得建立一个标准,让所有的仪器都按照这个标准来衡量辐射量。
这就像是让所有捞鱼的网都按照同样的标准制作,这样捞到鱼的数量才有可比性。
那怎么进行辐射定标呢?这里面的方法可不少。
有一种叫实验室定标。
这就像是运动员在训练基地进行特训一样。
在实验室里,我们可以控制各种条件,比如温度、湿度、光照等等。
把仪器放在这样一个稳定的环境里,然后用已知辐射量的光源去照射它。
就好比给运动员一个标准的训练环境和明确的训练目标一样。
仪器这个时候就会产生一个对应的响应值。
通过多次这样的实验,我们就能建立起辐射量和仪器响应值之间的关系。
这关系就像是一把钥匙,能让我们准确地解读仪器测量到的数值。
还有一种定标方法叫现场定标。
这有点像在实际比赛场地对运动员进行最后的调整。
现场定标就是把仪器带到实际测量的地方,比如说在一片田野或者一座山上。
在这个真实的环境里,利用一些已经被精确测量过辐射量的目标物来对仪器进行定标。
光谱仪,光谱响应,辐射量,辐照度,辐射亮度,辐射率,光栅,辐射计
光谱仪简介光谱仪( Spectroscope)是将成分复杂的光分解为光谱线的科学仪器,由棱镜或衍射光栅等构成,利用光谱仪可测量物体表面反射的光线,。
阳光中的七色光是肉眼能分的部分(可见光),但若通过光谱仪将阳光分解,按波长排列,可见光只占光谱中很小的范围,其余都是肉眼无法分辨的光谱,如红外线、微波、紫外线、X射线等等。
通过光谱仪对光信息的抓取、以照相底片显影,或电脑化自动显示数值仪器显示和分析,从而测知物品中含有何种元素。
这种技术被广泛地应用于空气污染、水污染、食品卫生、金属工业等的检测中。
将复色光分离成光谱的光学仪器。
光谱仪有多种类型,除在可见光波段使用的光谱仪外,还有红外光谱仪和紫外光谱仪。
按色散元件的不同可分为棱镜光谱仪、光栅光谱仪和干涉光谱仪等。
按探测方法分,有直接用眼观察的分光镜,用感光片记录的摄谱仪,以及用光电或热电元件探测光谱的分光光度计等。
单色仪是通过狭缝只输出单色谱线的光谱仪器,常与其他分析仪器配合使用。
图片图中所示是三棱镜摄谱仪的基本结构。
狭缝S与棱镜的主截面垂直,放置在透镜L的物方焦面内,感光片放置在透镜L的像方焦面内。
用光源照明狭缝S,S的像成在感光片上成为光谱线,由于棱镜的色散作用,不同波长的谱线彼此分开,就得入射光的光谱。
棱镜摄谱仪能观察的光谱范围决定于棱镜等光学元件对光谱的吸收。
普通光学玻璃只适用于可见光波段,用石英可扩展到紫外区,在红外区一般使用氯化钠、溴化钾和氟化钙等晶体。
目前普遍使用的反射式光栅光谱仪的光谱范围取决于光栅条纹的设计,可以具有较宽的光谱范围。
表征光谱仪基本特性的参量有光谱范围、色散率、带宽和分辨本领等。
基于干涉原理设计的光谱仪(如法布里-珀罗干涉仪、傅立叶变换光谱仪)具有很高的色散率和分辨本领,常用于光谱精细结构的分析。
单色仪科技名词定义中文名称:单色仪英文名称:monochromator定义:从一束电磁辐射中分离出波长范围极窄单色光的仪器。
所属学科:机械工程(一级学科) ;光学仪器(二级学科) ;物理光学仪器(三级学科)本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布monochromator光谱仪器中产生单色光的部件。
如何进行遥感图像的辐射定标与校正
如何进行遥感图像的辐射定标与校正遥感技术在现代科学和应用中起着重要作用,遥感图像的辐射定标与校正是遥感数据处理中的关键步骤。
本文将从辐射定标的意义、方法以及校正过程中的一些技巧等方面进行论述。
一、辐射定标的意义辐射定标是将遥感图像的数字值转化为物理量的过程。
只有进行了辐射定标,才能使遥感图像的数据具有可比性和可解释性,从而形成科学研究的基础。
二、辐射定标的方法1. 光谱辐射定标法:通过获取遥感仪器测量的光谱辐射数据,使用辐射定标模型将数字值转化为辐射亮度,进而计算出地物的反射率或辐射通量等物理量。
2. 绝对辐射定标法:利用地基大气观测站的测量数据,结合传感器的特性和物理模型,确定辐射定标系数,将遥感图像的数字值转化为绝对辐射率。
三、校正过程中的技巧1. 基于地物反射率的校正:地物反射率的不同可导致遥感图像的光谱反差。
通过对遥感图像的不同波段进行反射率校正,可以减少地物反射率的影响,提高图像质量。
2. 大气校正:大气中的气溶胶、水汽等成分会影响遥感图像的辐射亮度。
通过利用大气校正模型和大气参数的反演,可以减少大气效应带来的干扰,获得准确的地物信息。
3. 条带状影像校正:由于遥感卫星的飞行模式,获取的图像通常呈现出条带状影像。
通过运用特定的校正算法,可以消除条带状影像,获得均匀一致的遥感图像。
4. 地物光谱库的应用:地物光谱库是通过实地采样和光谱测量形成的,通过与遥感图像进行匹配,可以进行光谱校正和分类,提高遥感图像的精度和可靠性。
四、遥感图像辐射定标与校正的应用遥感图像辐射定标与校正的目的是为了提高图像的质量和可解释性,从而在各个领域获得更准确的数据。
例如在农业领域,通过遥感图像的辐射定标与校正,可以监测作物的生长状态和病虫害情况,为农业生产提供科学依据。
在环境监测中,遥感图像的辐射定标与校正可以用于水体悬浮物浓度的估算、气溶胶成分的监测等,为环境保护和管理提供数据支持。
此外,在城市规划、资源调查、自然灾害监测等方面,遥感图像的辐射定标与校正也发挥着重要作用。
空间遥感紫外光谱辐射计辐照度定标研究
空间遥感紫外光谱辐射计辐照度定标研究1. 研究背景随着空间遥感技术的不断更新和发展,紫外光谱辐射计在遥感领域的应用越来越广泛。
然而,如何准确地测量紫外光谱辐射计的辐照度,成为了遥感研究中的一个重要问题。
因此,本文旨在探索空间遥感紫外光谱辐射计辐照度的定标方法,提高遥感数据的准确度和可靠性。
2. 定标方法在进行紫外光谱辐射计辐照度的定标前,我们需要了解定标的基本原理。
辐照度定标是将辐射计所测得的信号与已知光源的辐照度进行比较,通过反演计算出被测量目标辐照度的一个过程。
在进行具体的实验定标前,我们需要做一些准备工作。
首先,需要选取合适的标准光源,例如,恒星辐射源、太阳辐射源等。
其次,要对辐射计进行检查和校准,保证其工作状态正常。
最后,要保证定标实验的环境稳定,避免外部干扰。
在进行实验时,需要按照以下步骤进行:2.1. 标准辐射源的选择和设置首先根据实际需求选取合适的标准光源,并将其设置在实验室中,保证光源的稳定性和连续性。
2.2. 测量标准辐射源的辐照度对已知标准光源的辐照度进行测量,得到其强度和波长分布情况。
2.3. 选择测试目标和测量辐射计的响应根据实际应用需求,选择需要测试的目标和需要测量的辐射计响应。
2.4. 测量测试目标的辐射度对目标进行辐射度测量,得到其辐射强度和波长分布情况。
2.5. 数据处理通过对测量数据的处理,得到辐射计的响应函数和目标辐照度的反演计算式。
3. 实验结果本文实验选取太阳辐射源作为标准光源,进行了辐照度定标实验。
实验结果表明,该定标方法能够准确地测量空间遥感紫外光谱辐射计的辐照度,提高了遥感数据的准确度和可靠性。
4. 研究意义空间遥感紫外光谱辐射计的辐照度定标是遥感数据的关键前置处理环节。
本文探索出的定标方法,能够提高遥感数据的精度和可靠性,对于遥感领域的研究和应用具有重要意义。
5. 结论本文通过探索空间遥感紫外光谱辐射计辐照度的定标方法,提高了遥感数据的准确度和可靠性。
第5章遥感图像的辐射校正
b. 线性灰度变换
在两张影像的重叠部分各取出相对应的n个点,建立线性回归方程; 然后运用最小二乘法求线性方程系数。以其中一幅影像为标准,对另 一幅影像进行变换,从而达到灰度一致化。 特点:简单易行,n足够大时有一定的精度。存在位置配准误差。
三、因大气影响引起的辐射误差校正
消除因为大气散射引起的辐射误差的处理称为大 气校正。
3. 波段对比法
依据:大气散射的选择性,即对短波影响大,对长波影响小
a. 回归分析法 原理:在遥感图像上大山的阴影区或深大水体区域, 各个波段的反射为零。同时,大气散射主要影响短 波部分,波长较长的波段几乎不受影响,因此可用其 校正其它波段数据。
方法:在不受大气影响的波段和待校正的某一波段图 像中,选择最黑区域(通常为高山阴影区)中的一系 列目标,将每个目标的两个待比较的波段灰度值提取 出来进行回归分析,建立线性回归方程,也称为暗像 元法。
1.大气透射 透射是指电磁辐射与介质作用后,产生的次级辐射和
部分原入射辐射穿过该介质,到达另一种介质的现象和过 程。
一般用透射率表示透射能力。
根据透射率的定义,有:
E ex
E0
2.大气窗口 是指大气对电磁辐射吸收和散射都很小、而透
射率很高波段,即在传输过程中损耗小、能透过大 气的电磁波段。
遥感中使用的大气窗口:
设太阳辐射照度为E0,经过大气的路程为x,则穿过该大 气路程后的辐射照度为:
E E0ex
σ称为衰减系数或消光系数
散射系数 吸收系数
大气对电磁波 的影响主要是 散射和吸收。
二、大气吸收
大气中吸收太阳辐射的主要是水蒸汽、二氧化碳 和臭氧。
吸收能力随电磁波的波长而变化,是选择性的。
三、大气透射与大气窗口
使用测绘技术进行卫星遥感数据处理的技巧
使用测绘技术进行卫星遥感数据处理的技巧导语:卫星遥感数据处理是借助卫星遥感技术获取地球表面信息的一种方式,而测绘技术则是处理和分析这些数据的重要工具。
本文将给出使用测绘技术进行卫星遥感数据处理的一些技巧,包括数据预处理、计算机图像处理和地理信息系统的应用等。
第一节:数据预处理卫星遥感数据获取的过程中,会受到大气、地形和云层等因素的影响,因此需要进行数据预处理,以提高数据的质量和准确性。
1. 大气校正:利用大气校正模型,去除大气对图像的影响。
这可以通过获取大气参量并进行修正来实现,如大气校正模型MODTRAN和6S等。
2. 地形校正:将遥感数据与数字高程模型(DEM)结合,进行地形校正,以消除地形对图像的影响。
这可以通过利用DEM计算地形指数,如坡度、高程、植被指数等进行达到。
3. 云层去除:使用云层检测算法,将图像中的云层部分进行去除。
常用的算法包括亮度阈值法、比值阈值法和植被指数方法等。
第二节:计算机图像处理计算机图像处理是卫星遥感数据处理的重要环节,通过对图像进行增强、分类和分析,可以更好地理解和利用数据。
1. 图像增强:图像增强可以改善图像的视觉效果和细节,使其更具辨识度。
常用的增强方法包括直方图均衡化、滤波和波段合成等。
2. 图像分类:图像分类是将图像像素分为不同类别的过程,可以帮助我们识别和提取地物信息。
常用的分类方法包括基于像元的分类、基于对象的分类和基于深度学习的分类等。
3. 特征提取:特征提取是将图像中的信息转化为可量化的数值特征的过程。
利用特征提取可以提取出地物的形状、纹理、频谱等特征,为后续分析提供基础。
第三节:地理信息系统的应用地理信息系统(GIS)是将地理数据和信息进行存储、管理和分析的系统,对卫星遥感数据处理具有重要的应用价值。
1. 数据集成:将卫星遥感数据与其他地理数据集成在一起,可以帮助我们更好地理解数据,并进行综合分析。
常用的集成方法包括栅格数据与矢量数据的结合,以及卫星遥感数据与地面测量数据的融合等。
近紫外到近红外光谱辐射计及定标方法研究
近紫外到近红外光谱辐射计及定标方法研究袁林光;范纪红;周晓光;占春连;卢飞;李燕;张博妮;陈娟;尤越【摘要】为实现目标光谱辐射亮度的高精度测量,研制了一种小视场近紫外到近红外光谱辐射计,光谱范围为300 nm~2 000 nm,光谱辐射亮度测量范围为50μW/cm2·nm·sr~1 000 μW/cm2·nm·sr.阐述了近紫外到近红外光谱辐射计设计原理及关键部件,使用基于钨带灯的直接定标法实现了光谱辐射计光谱辐射亮度绝对定标,测量了标准积分球光源的光谱辐射亮度,测量值与积分球光源标准值偏差优于0.5%.【期刊名称】《应用光学》【年(卷),期】2019(040)003【总页数】5页(P478-482)【关键词】光谱辐射计;光谱辐射亮度定标;积分球光源【作者】袁林光;范纪红;周晓光;占春连;卢飞;李燕;张博妮;陈娟;尤越【作者单位】西安应用光学研究所,陕西西安710065;西安应用光学研究所,陕西西安710065;陆军装备部航空军代局驻西安地区航空军代室,陕西西安710065;西安应用光学研究所,陕西西安710065;西安应用光学研究所,陕西西安710065;西安应用光学研究所,陕西西安710065;西安应用光学研究所,陕西西安710065;西安应用光学研究所,陕西西安710065;西安应用光学研究所,陕西西安710065【正文语种】中文【中图分类】TN219引言光谱辐射计是用于测定目标光谱辐射量值的重要测量仪器,在军事、工业和科学研究等方面都发挥着极大作用。
根据测量光谱范围,光谱辐射计可分为紫外光谱辐射计,可见光光谱辐射计和红外光谱辐射计。
其中紫外光谱辐射计主要应用于大气环境监测,空间探测领域;可见光谱辐射计主要用于发光体光谱分布及“三度学”有关参数测试,红外光谱辐射计主要用于目标红外辐射测试评估,辐射测温领域[1-6]。
光谱辐射计必须进行辐射定标,否则就不能对摄取的信息给出合理的解释,不能得到定量的信息[7-8]。
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中 国 激 光 33 卷
亮度定标中使用的 BaSO 4 漫反射板的双向 反射分 布函数(BRDF)进行 了重复测量 , 结果显示 两年内 BaSO4 漫 反射 板 的 双向 反 射 分 布函 数 值 在 低 于 330 nm时有较大衰减 。 正是因为这个原因 , 美国标 准技术研究院将漫反射板的材料换成双向反射分布 函数值极稳定的 spect ralo n 。 在 250 ~ 400 nm 的紫 外波段 , 光谱辐射计辐亮度定标的精度一直徘徊在 较低的水平 , 这主要 是由 于辐 照度标 准灯 在低 于 300 nm时的不确定度较大和漫反射板双向反射分 布函数的测量不确定度较大所致 。
Comparison of Spectral Radiance Calibrations of Spectroradiometer for Ultraviolet Space Remote Sensing Using Three Calibration Techniques
XING Jin1 ,2 , W ANG Shu-rong1 , LI F u-tian1
底为9. 5 cm , 下底为11. 5 cm , 高为16. 8 cm的梯形 。
spectralon 漫 反射 板经 光 谱辐 照 度标 准 灯照 明 , 在仪器观测方向的平均光谱辐亮度[ 1]
L(λ) = E(λ) cosθ B- w(x , y) f (x , y),
(1)
沿光谱辐射计观测视场积分得到 。 其中 E(λ) 为石 英卤钨标准灯的光谱辐照度 ;θ为照明漫反板的方
向相对法线的夹角 ;w(x , y) 为由光源 尺寸决定的
离轴照明修正因子 ;f (x , y) 为在仪器视场投影面积
上标准灯辐照度随 θ角的变化 ;B- 为 spectralo n 漫 反射板在仪器视场内的平均双向反射分布函数值 。
由于石英卤钨标准灯光源尺寸较小 , 修正因子
w(x , y) 可以忽略 , 在将标准灯看作均匀亮度源的 情况下 , 沿光谱辐射计观测视场的积分表示为
漫反射板上的投影视场等效为相同面积的圆的半径
(在这里为7. 5 cm), 以下用 r2 表示 。
2. 2 不确定度分析
根据(2)式可以得到
ΔRL (λ) R L (λ)=源自ΔV(λ) V(λ)2
+
ΔEl (λ) El(λ)
2
+
ΔB-
2
+
2h
B-
Δh +2r h2 +r 2
Δr
2
1 /2
,
(3)
由(3)式可知定标不确定度如表 1 所示 。 辐亮度定标中 , 不确定度主要来源于标准石英
近年来有人提出了基于内部照明的积分球的光 谱辐亮度定标技术[ 2] , 由于抵消了漫反射板的作用 , 精度得到了较大的提高 。 本文报道了基于平面漫反 射板和两种基于积分球的辐亮度定标方法 , 并对这 三种定标方法得到的定标数据进行了分析和比对 。
2 spectralon 漫反射板定标
2. 1 定标原理及方法 spect ralon 漫反射板辐亮度定标的实验设置见
图 1 。 由中国计量院定标的1000 W光谱辐照度标准 石英卤钨灯(F EL), 在 h =50 cm , 100 cm 的距离沿 法线方向照 明30 cm ×30 cm 的 spect ral on 漫反 射 板 。 光谱 辐 射 计 与 漫 反 射 板 法 线 呈 33°角 观 测 spect ralon 漫反射板的中心区域 。
第
33 卷 第 4 2006 年 4 月
期
中 国 激 光 CH IN ESE JOU RNA L OF LASE RS
文章编号 :0258-7025(2006)04-0509-07
Vo l. 33 M ay ,
, N o. 20 06
4
空间紫外遥感光谱辐射计光谱辐亮度 定标三种方法的比较
L(λ) =Eh (λ)
h2 h2 +r 2
B- ,
(2)
其中 h 为标准灯与 spectralo n 漫 反射板之 间的距 离 ;Eh(λ) =El(λ) (l2 /h2)为标准灯在距离 h 处的
光谱辐 照 度 ;El(λ) 为 标 准 灯 在 距 离 l (通 常 为
100 cm)处标定的光谱辐照度 ;r 是将光谱辐射计在
卤 钨 灯 在 250 nm 的 定 标 不 确 定 度 (4 %) 和
spectralon 漫反射板双向反射分布函数值的测量不 确定度[ 3] 。漫反射板双向反射分布函数值测量的不
确定度较大是因为它无法直接测量 , 它与入射角 、反
射角 、入射方位角和反射方位角都相关 , 如果要完整
地测量一块漫反射板的双向反射分布函数值 , 则测
要 , 对光谱辐射计的定标精度也提出了非同一般的 要求 。
传统的遥感辐射计定标方法[ 1] 是利用光谱辐照 度标准灯和标准漫反射板产生可知亮度的大面积光 源 。这一技术的产生可以追溯 到 20 世纪 60 年代 末 , 当时漫反射板 的涂料是 BaSO4 。从 20 世纪 80 年代中期到晚期 , 美国标准技术研究院(NIS T)对辐
邢
进1, 2
,
1
王淑荣
,
1
李福田
1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 应用光学国家重点实验室 , 吉林 长春 130031
2 中国科学院研究生 院 , 北京 100039
摘要 应用基于 spectr alo n 平面漫反 射板和两种基于积分球的辐亮 度共三种定 标方法 , 标定了空 间紫外 遥感光 谱 辐射计的辐亮度响应度 。 初步尝试分析了每种方法的相对 不确定 度 , 指 出漫反 射板双 向反射 分布函 数(BRDF)的 测量 不确定度和平面漫反射板亮度的计算不确定度是 这三种 定标方法 比对中 不一致 的主要 原因 。 定标 数据比 对 显示 , 使用这三种定标方法得到的光谱辐射计辐 亮度响应度在各自给定的相对不确定度范围以内(约 3%)相符合 。 关键词 测量 ;辐射度学 ;光谱辐射定标 ;空间紫外遥感光 谱辐射计 ;积分球 中图分类号 O 432. 1 文献标识码 A
收稿日期 :2005-07-13 ;收到修改稿 日期 :2005-10-18 作者简介 :邢 进(1979 —) , 男 , 辽宁省鞍山市人 , 中国科学院长春光学精密 机械与物 理研究所应 用光学国 家重点实验 室 博士研究生 , 主要从事短波光学方面的研究 。 E-mail:xing jin980530 @yaho o. com. cn
2 Graduate School o f the Chinese Academy o f Sciences , Bei jing 10039, China
Abstract T hree techniques of spectral radiance calibration , one based o n the flat diffuser and the other two based on internally illuminated integ r ating spher e , are applied. T he radiance r esponsivities of the spectro radiometer unde r development fo r ultraviolet remo te sensing in space have been o btained using these three calibratio n techniques. A prelimina ry analy sis o f uncertainties o f the se technique s points out that the uncer tainties in measurements of the diffuser bidir ectional reflectance distributio n on function (BRDF) and the calculation o f the radiance o f the flat diffuser are the major so urce s fo r the discrepancy amo ng the co mparisons of these three techniques. T he co mpa risons of calibratio n data show tha t radiance r esponsivities of the spectro radio me te r deriv ed using these three techniques are consistent within the uncer tainties (3 %) designated to them , r espectively. Key words measurement ;radiometr y ;spectr al radiometric calibr atio n;spectr oradio meter fo r ultraviolet remo te sensing in space ;integ rating sphere
图 1 使用 spectralon 漫反射板进行仪器光谱辐亮度定标 Fig. 1 Spectra l radiance ca libra tion of instr ument using spectralon diffuser
所定标的空间紫外遥感光谱辐射计用于在轨探 测经大气后向散射的紫外光谱辐亮度和太阳直射的 紫外光谱辐照度 , 通过数据的反演以获得全球的臭 氧含量及变化信息 。 该仪器为 Ebert-F ast ie 型光栅 双单色仪结构 , 光谱带宽1 nm , 探测器为滨松公司 的 R1689 光电倍增管 。 仪器的入射狭缝距漫反射 板50 cm , 仪器的视场投影到漫 反射板上为一 个上