地基大口径红外光电设备快速辐射定标

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大口径积分球光源绝对辐射定标技术研究

文章编号：1002-2082 (2020) 06-1236-05大口径积分球光源绝对辐射定标技术研究袁林光，占春连，卢　飞，范纪红，李　燕，吴李鹏，尤　越（西安应用光学研究所，陕西西安 710065）摘要：为了实现大口径积分球光源高精度绝对辐射定标，研究了基于钨带灯比对的光谱辐射亮度定标方法，通过同心圆扫描分析了空间光谱辐射均匀性定标方法，研制了绝对辐射定标装置，校准了出光口径为Ф300 mm 积分球光源的光谱辐射亮度、亮度、色温值，实验验证光谱辐射亮度绝对定标的不确定度优于4%。

关键词：积分球光源；辐射定标；光谱辐射亮度；色温中图分类号：TN247 文献标志码：A DOI ：10.5768/JAO202041.0603003Absolute radiometric calibration technique of large apertureintegrating sphere sourceYUAN Linguang ，ZHAN Chunlian ，LU Fei ，FAN Jihong ，LI Yan ，WU Lipeng ，YOU Yue（Xi’an Institute of Applied Optics, Xi’an 710065, China ）Abstract ：In order to realize high accuracy absolute radiometric calibration of large aperture integrating sphere source, the spectral radiance calibration method based on tungsten strip lamp was studied, then the spectral radiation uniformity calibration method through concentric scanning was discussed. An absolute radiometric calibration device was developed on this basis. The spectral radiance, luminance and color temperature of the integrated sphere source with the opening diameter of Ф300 mm were calibrated. The results of experiment prove that the uncertainty of spectral radiance absolute calibration is less than 4%.Key words ：integrating sphere source ；radiometric calibration ；spectral radiance ；color temperature引言积分球光源作为光辐射计量测试领域的重要设备，提供了1个均匀漫射扩展光源，主要用于光度/辐射度测量仪器、光谱仪以及CCD 成像系统校准，通常由积分球、内置或外置光源和通电系统组成[1-5]。

3～5μm红外探测器的辐射定标

性回归统计模型对响应度曲线进行拟合并评估，对一般线性最小二乘法对局外．（ｕｌｒ针￣ｏｔｅ）．ｉ敏感的缺点，
提出Ｒｂｓ优化算法；ｏｕｔ最后，在外场对温度和特性已知的目标进行测量，通过实验室得到的响应度曲线和大气透过率参数进行红外辐射特性数据的反演，得到实际测量值与理论值的相对误差小于２结果表％。明，ｏｕｔＲｂｓ优化算法能有效改善红外焦平面阵列响应度非线性引起的反演不确定度。
关键词：外焦平面阵列；辐射定标；线性回归；Ｒｂｓ回归红ｏｕｔ
中图分类号：Ｔ２Ｎｌ文献标志码：Ａ文章编号：１０ — ２６２１）４０５一７０７２７（０２０ — ８８Ｏ
Ｒａａｃａｉｒｔｏｏ－５Ｉｍｎｒｒｄｄｔｃｏｄｉｎｅｃｌｂａｉｎｆｒ３ｘｉｆａｅｅｅｔｒ
ｓｕｅｔｉｇｏｔｓｎｉｖｔｏｕｌｒ，ａｍｅｈｄｏｂｓｅｓ—ｑａｅｒｇｅｓｏｓｒｐｓｄ．ＡｔｑａｓｆｔｎｆｉｅｓｔｉｔｏｔｉｓｔｏｆＲｏｕｔｌａｔｓｕｓｅｒｓｉｎｗａｐｏｅｒｉｓｉｙｅｒｌｓ，ｂｏｓｒｉｇｈｅａｇｔｆｋｗｎｅｐｒｔｒａｄｈａｔｒｓｉｏｔｅｐｔｔｅｉｔｉｇｅｐｎｓａｔｙｂｅｖｎｔｔｅｏｎｏｔｍｅａｕｅｎｃａｃｅｉｔｃｎｈｓｏ，ｈｆｔｒｓｏｅｒｒｎｃｒｅａｄｔｕｖｎａｍｏｓｈｒｒｎｓｔａｃｓｕｓｄｔａｃｌｔｅａｔａｂｅｖｄｖｌｅｏｎｒｒｄｒｄａｃｐｅｅｔａｍｔｅｗａｅｏｃｌｕａｅｔｃｕｌｏｓｒｅａｕｆｉｆａｅａｉｎｅｉｎｈ

地基大口径红外光电系统的联合辐射定标

ｍｅｔｒｉｃｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｂａｓｅｄｏｎｉｎｆｒａｒｅｄｓｔａｎｄａｒｄｓｔａｒｓａｎｄｔｈｅｓｍａｌｌ — — ａｐｅｒｔｕｒｅｂｌａｃｋｂｏｄｙｗａｓｐｒｏ — — ｐｏｓｅｄ．Ｔｈｅｉｎｆｒａｒｅｄｓｔａｎｄａｒｄｓｔａｒｓｗｅｒｅｔａｋｅｎａｓａｎｏｕｔｅｒｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓｏｕｒｃｅｔｏｃａｌｉｂｒａｔｅｔｈｅｒａｄｉａｎｃｅｒｅ — ｓｐｏｎｓｉｖｉｔｙｏｆｔｈｅｔｏｔａｌｏｐｔｉｃｓ，ａｎｄｔｈｅｂｌａｃｋｂｏｄｙｗａｓｔａｋｅｎａｓｔｈｅｉｎｎｅｒｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓｏｕｒｃｅｔｏｃａｌｉｂｒａｔｅｔｈｅｒａｄｉａｎｃｅｒｅｓｐｏｎｓｉｖｉｔｙｏｆｔｈｅｐａｒｔｉａｌｏｐｔｉｃｓ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅｏｆｔｈｅｆｒｏｎｔｏｐｔｉｃｓｗａｓｃａｌｃｕｌａｔｅｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｉｎｎｅｒａｎｄｏｕｔｅｒｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓ，ａｎｄｔｈｅｒａｄｉａｎｃｅｒｅｓｐｏｎｓｉｖｉｔｙｏｆｔｈｅｔｏｔａＩｏｐｔｉｃｓｗａｓｃａｌｉｂｒａｔｅｄｉｎｐｉｘｅｌｌｅｖｅｌｓ．Ｓｅｖｅｒａｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｗｅｒｅｐｅｒｆｏｒｍｅｄｔｏｉｎｖｅｒｓｅｔｈｅｉｌｌｕｍｉｎａｎｃｅｏｆｔｈｅｉｎｆｒａ — ｒｅｄｓｔａｒｓ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｒｅｌａｔｉｖｅｉｎｖｅｒｓｉｏｎｅｒｒｏｒｏｆｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｍｅｔｈｏｄｉＳ

红外成像辐射计的高温辐射定标方法研究的开题报告

红外成像辐射计的高温辐射定标方法研究的开题报告一、选题背景红外成像辐射计是一种用于测量高温物体辐射能的仪器，广泛应用于工业生产中，如钢铁、冶金、玻璃、陶瓷等领域的高温过程控制和研究。

为了保证仪器的精度和可靠性，需要对其进行辐射定标。

目前，红外成像辐射计的高温辐射定标方法主要有黑体辐射校准和白体辐射校准两种方法。

黑体辐射校准是将仪器与黑体热源接触，并通过测量黑体的辐射得出仪器的灵敏度和响应时间等参数；白体辐射校准是利用已知温度的白体来进行校准。

然而，这些方法存在一些问题，如黑体辐射校准需要使用高温黑体，并且容易受环境因素的影响，白体辐射校准则需要使用精密的白体，并且对环境温度和湿度的要求很高。

因此，为了解决以上问题，本研究拟提出一种基于红外电视技术的高温辐射定标方法，旨在提高红外成像辐射计的精度和可靠性，为工业生产提供更准确的测量数据。

二、研究内容和方法本研究拟采用基于红外电视技术的高温辐射定标方法。

具体内容包括以下几个方面：1.研究红外电视技术在高温环境下的应用，探究其在高温环境下的分辨率、响应时间等参数的变化规律。

2.设计制备一种高温辐射标准体，建立一个高温辐射模型，模拟真实的高温辐射场景，在不同的温度下进行辐射标定，并对标准体的辐射进行测量和分析。

3.通过对红外成像辐射计和高温辐射标准体的测量和分析，建立辐射定标模型，并对红外成像辐射计进行修正和校准。

4.通过实验验证，验证所提出的高温辐射定标方法的可行性和准确性。

本研究将采用实验室实验和数值模拟相结合的方法，通过对实验数据的分析和处理，建立高温辐射定标模型，通过对模型的修正和校准，提高红外成像辐射计的精度和可靠性。

三、研究意义本研究所提出的基于红外电视技术的高温辐射定标方法具有以下几方面的意义：1.提高红外成像辐射计的精度和可靠性，为工业生产提供更准确的测量数据。

2.解决传统辐射定标方法的一些问题，如黑体辐射校准需要使用高温黑体，白体辐射校准则需要使用精密的白体等。

大口径红外辐射计的光谱定标

（）２实验过程中可以预先设定一个温度最大值和一个温
度最小值，别测试探测器饱和情况、信噪比、锁相放大器分
的工作范围。
数，ｚ，…，（）为二次以上的高次响应系数。Ｒ（）兄
（）（），高次项系数越接近于０８式６中，Ｈｇｄｅ探测器ＣＴ
１红外辐射计的组成
该辐射计包括前置光学系统、精密机械斩波器、单元红
收稿日期：２１－００，订日期：０２０００１１—３修２１—３２
信号采集器数字化处理后，通过串行接口对计算机传输数据。系统信号处理原理框图如图２所示。
中图分类号：Ｎ２５０４３１文献标识码：Ｔ１；３．ＡＤＩ１．９４ｊｉｎ１０—５３２１）７１９—５ｏ：０３６／．ｓ．０００９（０２０ —９４０ｓ
外探测器（镉汞和热释电）碲、锁相放大器以及信号采集器
…
（）１红外单色仪波长定标。红外单色仪为红外辐射计提供标准的单色辐射，单色仪本身是否标准非常关键。用氦氖
＋
（）６
激光器６２８ｎＹ波长的二级、三级光谱建立单色仪扫描与３．ｉｌ
波长位置问的关系。
其中，Ｎｏ的物理含义是红外探测器在零辐照下的信号Ｄ响应，Ｎ（）ＤＡ的物理含义是红外探测器在该波长位置处总辐照的数码输出。是红外探测器的线性相对光谱响应系Ｒ（）
系统，红外探测器（热释电探测器和碲镉汞探测器２４～１ｍ）机械斩波器，锁相放大器，信号采集器等组，成。首先对大口径红外辐射计的光谱定标方法进行了分析，然后建立红外辐射计光谱定标的测量装置，并分别测试腔体热释电探测器和Ｈｇｄｅ测器的响应非线性，后用腔体热释电探测器在该测量装置上对ＣＴ探最

1m口径红外测量系统的辐射定标

1m口径红外测量系统的辐射定标李宁;张云峰;刘春香;曹立华;郭立红【摘要】为了测量空中目标的红外辐射特性,设计了一套1 m口径红外测量系统的辐射定标装置.给出了红外测量系统辐射定标的数学模型,以腔型黑体和平行光管组合作为标准辐射源,建立了1 m口径红外测量系统的辐射定标系统.考虑该红外测量系统的光谱响应具有选择性,若采用传统辐射定标方法易产生原理误差,故提出了一种基于光栅单色仪和标准辐射计的相对光谱标定方法.给出了该标定方法的数学模型并进行了相对光谱标定.最后,在外场以黑体作为模拟目标进行了辐射特性测量实验.结果表明,应用本文提出的辐射定标方法,1 m口径红外测量系统的辐射特性测量误差最大值为9.5％,比传统方法平均减少了约8.7％,可满足实际项目指标要求,非常适合外场辐射定标的应用.【期刊名称】《光学精密工程》【年(卷),期】2014(022)008【总页数】7页(P2054-2060)【关键词】红外测量系统;辐射特性;辐射定标;光谱响应;单色仪【作者】李宁;张云峰;刘春香;曹立华;郭立红【作者单位】中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033【正文语种】中文【中图分类】TN216;TH7031 引言空间目标的红外辐射特性数据受到了越来越多的重视，国内外靶场测量中，主要使用由光学系统和红外探测器组成的地基红外测量系统进行辐射特性测量，光学系统将目标成像到红外探测器的表面，再经红外探测器转换为代表目标能量分布的红外数字图像。

要想从目标的红外数字图像得到目标的红外辐射特性数据，通常需要做红外测量系统的辐射定标、传输路径的大气影响修正和目标辐射特性分析三项工作。

地基空间目标红外辐射特性测量技术

ｉｎｆｒａｒｅｄｒａｄｉａｔｉｏｎｆｅａｔｕｒｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ａｎｉｆｒｎａｒｅｄｍｏｎｏｃｈｒｏｍａｔｉｃｃｏｌｌｉｍａｔｏｒａｎｄａｎｅｘｔｅｎｄｅｄ — ｒｅａａ
地基空间目标红外辐射特性测量技术
杨词银，张建萍，曹立华
（中国科学院长春光学精密机械与物理研究所长春１３００３３）
摘
要：空间目标红外辐射特性测量试验是获取空间目标辐射特性的唯一直接手段。介绍了研制的地基空间目标红外辐射特
第３４卷
第２期
仪器仪表学报
ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔ
Ｖｏ１Ｆｅｂ．２０１３
ｂｌａｃｋｂｏｄｙａｒｅｕｓｅｄｔｏｉｍｐｌｅｍｅｎｔｔｈｅｓｐｅｃｔｒｌａｃｌｉａｂｒａｔｉｏｎａｎｄｒａｄｉａｔｉｏｎｃｌｉａｂｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｇｒｏｕｎｄ－－ｂａｓｅｄｍｅｓｕａｒｅｍｅｎｔｓｙｓ・－
ｔｅｍ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｎｄａａｔｍｏｓｐｈｅｉｃｒｐｒａａｍｅｔｅｒｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｄｅｖｉｃｅｓｒｅａｕｓｅｄｔｏｒｅｌｉａｚｅｔｈｅａｔｍｏｓｐｈｅｒｅｔｒｎｓａｍｉｓｓｉｏｎｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ

高精度快速光谱辐射计操作指引

高精度快速光谱辐射计操作指引一、目的让操作人员能熟练准确的掌握本仪器的操作方法，保证测试的准确性及仪器的使用寿命(适用HAAS-2000)。

二、用途测量光通量、色温、色坐标、显色指数、波长、光效、电压、功率等三、环境要求1、工作电压：DC: 0~5A 0~30V。

2、工作环境温度：0℃~40℃测试温度：25℃±1℃。

四、测试步骤1、打开主机电源。

2、在电脑桌面上双击“HAAS-2000”软件图标。

3、选择常规测量模式，在菜单栏单击操作，选择系统设置。

(1)在通讯口中，主机类型（供电）选择WY电源主机。

(2)主机串行口选择COM 1。

单击确定退出。

4、在菜单栏单击操作，选择快速光谱仪（定标）。

(1)安装标准灯。

(2)输入标准灯色温与光通量值，平均次数一般设10。

(3)输入标准灯电流值。

(4)开灯，再自动选择积分时间，（可以手动调整积分时间）。

(6)开灯，再连续测试，等标准灯稳定5分钟以上。

(7)保存定标数据即完成。

5、在菜单栏单击图标，选择测试（F3）。

(1)调整试样工作电流和最大输出电压。

(2)将样品装上夹具放入积分球内单击选择测试（F3）即可。

(3)光通量测试完毕后，按菜单栏另存键保存测试画面，按导出Excel格式可以保存所测试出来的光色电参数数据。

6、在菜单栏单击操作，选择LED特性曲线。

(1)选择LED特性曲线可快速测试LED在不同电流下的光色电参数变化。

(2)设置需要的起始电流，结束电流和间隔电流。

(3)单击开始进行LED特性曲线测试。

(4)测试完毕后，按菜单栏另存键保存测试画面，导出Excel格式可以保存所测试出来的光色电参数数据。

五、注意事项1、不要用手直接碰到标准光源灯的玻璃面。

2、不要用手触摸积分球内壁，以免损伤涂层影响测试的精确度。

3、测试完毕后关闭积分球并关掉电源。

宽动态范围红外辐射测量系统快速定标算法

２．ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００４９，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｅｖｅｒａｌｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉｎｔｅｇｒａｌｔｉｍｅｓａｔｍｕｌｔｉｐｌｅｔｅｍｐｅｒａｕｒｔｅｓａｄｄｅｄｂｙｔｈｅａｔｔｅｎｕａｔｏｒｓａｒｅｏｆｔｅｎｒｅｑｕｉｒｅｄｆｏｒｔｈｅｗｉｄｅｄｙｎａｍｉｃｒａｎｇｅｉｎｆｒａｒｅｄｒａｄｉｏｍｅｔｒｉｃｓｙｓｔｅｍｓ．ＩｔＳｎｏｔｏｎｌｙｉｎｅｉｃｆｉｅｎｔ，ｔｉｍｅ－ｃｏｎｓｕｍｉｎｇｎｄａｃｏｓｌｙ，ｂｉｕｔａｌｓｏａｆｆｅｃｔｓｒｅａｌ — ｔｉｍｅａｎｄｍｏｂｉｌｉｔｙｗｈｅｎｕｓｅｄｏｒｆｈｅｔｉｓｍｓｉｏｎｓ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅ
第４６卷第６期
ＶＯ１．４６ｒｅｄａｎｄＬａｓｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
２０１７牟６月
Ｊｕｎ．２Ｏ１７
宽动态范围红外辐射测量系统快速定标算法
ｃａｌｉｂｒａｉｏｔｎｍｏｄｅｌｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｉｎｔｅｇｒａｌｔｉｍｅ，ｔｈｅｈｉｇｈ— ｓｐｅｅｄｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｈｍｗａｔｓｐｒｏｐｏｓｅｄｆｏｒｗｉｄｅ

大口径红外辐射计的光谱定标

大口径红外辐射计的光谱定标叶钊;万志;李宪圣;任建伟;刘洪兴【期刊名称】《光谱学与光谱分析》【年(卷),期】2012(32)7【摘要】The present paper introduced a spectral calibration method to calibrate a large aperture infrared radiation facility. We developed a radiometer which consisted of optical system, infrared detectors(cavity pyroelectric detector and HgCdTe detector 2 ~14 μm), fine mechanical modulator, lock in amplifier, signal processor, etc. At first, we analyzed the method on how to measure the spectral calibration of the large aperture infrared radiometer, and established the spectral calibration facility. Then, we tested the nonlinear response for the cavity pyroelectric detector and HgCdTe detector. Finally, we used the cavity pyroelectric detector to calibrate the relative spectral responsivity of HgCdTe detector at several wavelengths on the facility. Through the comparison of the two methods for measuring the relative spectral responsivity, the average of multiple measurements and comparative analysis of two methods were given. The uncertainty analysis of the whole system showed that the measurement uncertainty of the facility was better than 3.4%.%介绍了大口径红外辐射计的光谱定标方法.研制了大口径红外辐射计.该辐射计主要由前置光学系统,红外探测器(热释电探测器和碲镉汞探测器2～14μm),机械斩波器,锁相放大器,信号采集器等组成.首先对大口径红外辐射计的光谱定标方法进行了分析,然后建立红外辐射计光谱定标的测量装置,并分别测试腔体热释电探测器和HgCdTe探测器的响应非线性,最后用腔体热释电探测器在该测量装置上对HgCdTe探测器进行红外光谱响应度校准实验.通过两种相对光谱响应度测量方法的对比,给出多次测量结果的平均值及两种方法的对比分析.分析结果表明,测量系统的不确定度优于3.4％.【总页数】5页(P1994-1998)【作者】叶钊;万志;李宪圣;任建伟;刘洪兴【作者单位】中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;中国科学院研究生院,北京100049;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;中国科学院研究生院,北京100049【正文语种】中文【中图分类】TN215;O433.1【相关文献】1.风云三号红外高光谱探测仪的光谱定标 [J], 漆成莉;周方;吴春强;胡秀清;顾明剑2.大气环境红外甚高光谱分辨率探测仪光谱定标 [J], 柯君玉;王东杰;郭永祥;张梦雨;刘军航3.红外甚高光谱分辨率探测仪高精度在轨光谱定标 [J], 杜丽丽;刘李;葛曙乐;李志伟;周川杰;丁国绅4.近红外光谱定标法分析丝/氨混纺面料纤维含量 [J], 田玲玲;高雅;胡爱琴5.麻疯树种子含油量近红外光谱定标模型的建立 [J], 惠文凯;王益;陈晓阳因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

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Fast Radiance Calibration for Ground-Based Large-Aperture Infrared Opto-Electric Equipment
2 Liu Junchi1，
1
Li Hongwen1
Wang Jianli1
Yin Limei1
Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics, Chinese Academy of Sciences, Changchun, Jilin 130033, China
第 35 卷第 3 期 2015 年 3 月
光学学报 ACTA OPTICA SINICA
Vol. 35, No. 3 March, 2015
地基大口径红外光电设备快速辐射定标
刘俊池 1, 2 李洪文 1 物理研究所 , 吉林长春 130033
2
中国科学院大学 , 北京 100049
摘要在地基大口径红外光电设备的多目标分时观测中，为了消除环境因素对系统绝对辐射响应度的影响，在观测间歇快速地完成红外光电设备的辐射定标，研究了快速辐射定标方法。建立了定标实验的数学模型，确定了实验流程；以标准红外自然星为辐射定标源对红外光电设备的绝对辐射响应度进行了定标，并测量了大气透射率；对已知辐射照度的自然星进行观测，并通过定标实验得到的参数进行反演计算。数据表明 ,基于快速辐射定标方法的目标辐射照度反演最大相对误差为 18.93% ，定标实验占用时间约为 4 min 。作为对比，基于面源黑体定标光学系统并应用 Modtran 软件计算大气透射率的传统方法，反演最大相对误差为 28.74% ，定标实验占用时间约为 17 min 。结果源黑体，大幅降低了成本。关键词测量；红外辐射特性；快速辐射定标；标准红外自然星；大气透射率测量中图分类号 TP751.1 doi: 10.3788/AOS201535.0301003 文献标识码 A 表明，与传统方法相比，快速辐射定标方法的实验占用时间显著缩短，目标反演误差明显降低；系统不需要匹配面
2
University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China
Abstract In the multi-target observations using the ground-based large-aperture infrared telescope, in order to eliminate the influence of changing the system radiance responsivity caused by environment, and calibrate the radiance responsivity in short time during two observations, a fast radiance calibration method is discussed. A mathematical model and experimental procedures are set up. The radiance responsivity is calibrated, and the atmospheric transmittance is measured, based on the standard infrared stars. The illuminance of stars is inversed, which is known in advance, using the calibrated data. Data shows that the maximum relative error of inversion is 18.93% and it takes about 4 min to complete the experiment. As a comparison, the maximum relative error is 28.74%, and it takes about 17 min to complete the experiment, using the traditional method, that the radiance respoinsivity is calibrated based on the black body, and the atmospheric transmittance is calculated by Modtran. Results show that, compared with the traditional method, it takes less time to complete the experiment, and the relative error of illuminance inversion is smaller. The black body is not necessary, and it takes less cost. Key words measurement; infrared radiation characteristics; fast radiance calibration; standard infrared star; atmospheric transmittance measurement OCIS codes 010.1320; 010.5630; 040.3060 收稿日期 : 2014-11-24; 收到修改稿日期 : 2014-12-10 基金项目 : 国家 863 计划（2013AAXXX1009） E-mail: liujunchi703@ 作者简介 : 刘俊池（1988 —），男，博士研究生，主要从事空间目标红外辐射特性测量方面的研究。导师简介 : 王建立（1971 —），男，博士，研究员，博士生导师，主要从事空间目标探测技术和地基高分辨率成像光电望远镜