题名臭氧垂直探测仪辐射定标的研究
作者黄煜
答辩日期2007-06-12
文献子类博士
授予单位中国科学院长春光学精密机械与物理所
授予地点长春光学精密机械与物理所
导师李福田
关键词光谱辐射定标 角度响应 铝漫反射板 空间遥感仪器
其他题名STUDY ON RADIOMETRIC CALIBRATION OF OZONE VERTICAL DETECTOR
学位专业光学
英文摘要臭氧垂直探测仪作为中国第一台紫外-真空紫外波段遥感仪器,为了达到可与国际上以SBUV/2和TOMS为代表的同类遥感仪器可比拟的探测精度及臭氧反演精度,对其辐射定标提出了很高的要求。论文第一章介绍了国内外紫外遥感仪器的现状及发展趋势,结合在研课题需要,确定了工作内容及计划。第二章考察了平行光和发散光两种照明方式对照度响应度定标结果的影响,在得出两种照明方式定标结果在定标误差范围内一致的结论的基础上,为解决臭氧垂直探测仪在真空紫外波段响应度低、信噪比小导致的定标困难并使定标条件与仪器在轨时太阳照度观测条件相一致,以大功率氘灯+球面准直镜为基础构建了平行光光谱辐照度响应度定标单元,通过照度传递的方式获得该单元输出光谱辐照度标准值,避开了球面反射镜光谱反射率的测量难点。完成了臭氧垂直探测仪正样机Z01-1地面250nm-400nm光谱辐亮度响应度定标和160nm-400nm光谱辐照度响应度定标,分析计算了各自的定标误差。在第三章中考虑到仪器在轨时,由于太阳在黄道上的运动以及卫星的轨道漂移,太阳辐射对臭氧垂直探测仪前置漫反射板的入射角发生变化导致的测量误差,根据测量仪器角度响应结果构建了任意入射角度下光谱辐照度响应度订正公式,在轨时就可以根据实际的太阳入射方向订正输出数据。第四章中完成了臭氧垂直探测仪12个臭氧吸收特征谱线的波长定标,并检测了仪器的波长重复性。第五章研究了铝漫反射板漫反射率在轨衰减特性并在地面进行了模拟真空紫外辐照实验,初步获得其漫反射率衰减规律,并设计了一种可对空间漫反射器反射率变化监测的双漫反射器结构。第六章与国家卫星气象中心合作,在云南丽江地区开展了地面太阳紫外光谱辐照度和大气光谱辐亮度观测试验。通过外场观测试验一方面检验所研制的臭氧垂直探测仪的性能和精度,另一方面将太阳紫外光谱辐照度/天空漫射光光谱辐亮度观测数据与美国航天局开发的AURO卫星Ozone Monitoring Instrument(OMI)仪器获得的臭氧数据正演结果进行比对,从而实现地基和天基观测数据的实时比对。分析研究了产生差异的影响因素如辐射定标误差、环境温度对仪器响应度及波长的影响和污染物对光学元件的影响等。
语种中文
公开日期2012-03-21
页码113
内容类型学位论文
源URL[http://159.226.165.120//handle/181722/437]  
专题长春光学精密机械与物理研究所_中科院长春光机所知识产出
推荐引用方式
GB/T 7714
黄煜. 臭氧垂直探测仪辐射定标的研究[D]. 长春光学精密机械与物理所. 中国科学院长春光学精密机械与物理所. 2007.
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