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题名基于系统热辐射相消的大口径宽动态红外辐射测量研究
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作者
李素钧
谷牧
彭翔
赖雪峰
周金梅
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机构
中国科学院空间光电精密测量技术重点实验室
自适应光学全国重点实验室
中国科学院光电技术研究所
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出处
《红外与激光工程》
北大核心
2025年第2期11-20,共10页
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基金
国家自然科学基金项目(42304192)。
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文摘
为获取机动目标在不同运动阶次下的辐射信息,大口径宽动态成为辐射测量系统的重点发展方向。辐射定标是辐射测量的基础,大口径宽动态测量系统通常采用平行光管定标法,但存在体积大、造价高等问题,而分布基准级联式定标因其机动性强、造价相对较低逐渐被采用。分布基准级联式定标是指采用腔式黑体对系统进行部分光路的中、高温定标,采用大面源黑体对系统进行全口径全光路的中、常温定标,利用全光路定标数据对部分光路定标数据进行修正获得全系统的宽动态定标系数。通过大面源黑体近距离正对系统入瞳进行定标时,黑体热辐射以及环境温度的变化导致系统光机结构温度发生显著变化,严重制约测量精度。为解决这一难题,首先分析了系统温度变化导致测量精度恶化的机理,在此基础上提出系统热辐射相消方法,即在辐射定标、辐射测量时分别同步采集均匀背景下的热辐射图像,与定标图像、测量图像进行差分。在分布基准级联式定标的基础上,利用该模型对某450 mm口径的红外辐射测量系统进行相关实验,辐射定标辐射量误差最大为1.58%,辐射测量辐射量误差最大为4.34%,实验结果表明,该模型有效增强红外辐射测量系统环境温度适应性的能力、提升红外辐射测量精度。
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关键词
大口径
宽动态
分布基准级联式定标
系统热辐射相消
环境温度适应性
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Keywords
large-aperture
high dynamic
distributed sources cascade radiometric calibration
system thermal radiation differential
ambient temperature adaptability
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分类号
TN215
[电子电信—物理电子学]
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