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基于海面耀斑观测的FY-3B中分辨率光谱成像仪在轨衰减跟踪研究
1
作者 胡秀清 何兴伟 +2 位作者 何玉青 姜梦蝶 陈伟 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第8期2373-2379,共7页
针对FY-3B中分辨率光谱成像仪(FY-3B/MERSI)各通道响应在轨衰减问题,采用海洋表面耀斑区作为稳定目标对其进行了2011年—2018年的长时间序列跟踪。在筛选出晴空耀斑区数据的基础上,以865 nm通道为基准通道,计算其他通道在耀斑区与基准... 针对FY-3B中分辨率光谱成像仪(FY-3B/MERSI)各通道响应在轨衰减问题,采用海洋表面耀斑区作为稳定目标对其进行了2011年—2018年的长时间序列跟踪。在筛选出晴空耀斑区数据的基础上,以865 nm通道为基准通道,计算其他通道在耀斑区与基准通道反射率比值,通过8年反射率比值变化判断不同通道的衰减。结果显示,FY-3B/MERSI传感器部分通道存在不同程度的衰减,且短波通道衰减最为剧烈,412 nm通道年衰减率达7.12%,而765 nm通道年衰减率为0.28%,跟踪显示近红外通道1030 nm通道衰减也较大,达到3.88%。跟踪结果显示有些通道与基准通道反射率比值出现显著周期性震荡,与耀斑中心纬度的南北周期性变化相吻合。结果表明海洋表面耀斑可以作为传感器在轨衰减进行长时间序列跟踪的有效目标。 展开更多
关键词 辐射定标 耀斑 风云3号 中分辨率光谱成像仪
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新一代海洋水色卫星海岸带成像仪设计与验证
2
作者 张孝弘 褚备 +12 位作者 郑君 李妥妥 高扬 刘晓林 李可 范建凯 曹伟 王牧卿 刘辉 王磊 齐文雯 徐彭梅 张可立 《航天返回与遥感》 北大核心 2025年第2期40-48,共9页
为满足对海岸带区域高分辨率、高信噪比、低杂光、大动态范围与高重访特性的观测需求,新一代海洋水色卫星创新性设计了兼具高空间分辨率、高信噪比和宽幅成像能力的海岸带成像仪,成像仪基于离轴三反主光学系统,采用成像镜头加高精度指... 为满足对海岸带区域高分辨率、高信噪比、低杂光、大动态范围与高重访特性的观测需求,新一代海洋水色卫星创新性设计了兼具高空间分辨率、高信噪比和宽幅成像能力的海岸带成像仪,成像仪基于离轴三反主光学系统,采用成像镜头加高精度指向镜侧摆、多谱段集成TDICCD线阵探测器推扫的成像体制,实现了9个谱段在水体低辐亮度条件下的高信噪比和大动态范围成像。文章围绕成像仪的系统设计、关键技术突破及性能验证展开研究,在关键技术方面,详细论述了大口径高精度指向镜机构设计、高稳定性光机结构设计以及杂散光抑制设计等。通过实验室性能测试、外场性能测试和在轨性能测试验证了成像仪的成像品质和功能性能,结果表明:成像仪运行稳定,各工作模式功能正常,全色谱段和多光谱谱段的分辨率、图像信噪比、动态传函等各项性能指标均达到设计要求。研究成果为提升海岸带遥感观测能力、服务海洋资源开发和环境保护等提供了可靠数据支撑。 展开更多
关键词 海岸带成像仪 多光谱 遥感相机 信噪比 闭环控制 大口径指向摆镜 海洋水色卫星
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星载高光谱成像仪光学系统的选择与设计 被引量：56
3
作者 郑玉权 王慧 王一凡 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期2629-2637,共9页
对几台国内外典型的星载高光谱成像仪所采用的光学系统结构进行了分析,阐述了棱镜色散、光栅色散、傅里叶变换3种主流高光谱成像仪分光方式的结构原理和优缺点。根据宽波段、小型化的研究目标,设计了一个全反射式高光谱成像仪光学系统... 对几台国内外典型的星载高光谱成像仪所采用的光学系统结构进行了分析,阐述了棱镜色散、光栅色散、傅里叶变换3种主流高光谱成像仪分光方式的结构原理和优缺点。根据宽波段、小型化的研究目标,设计了一个全反射式高光谱成像仪光学系统。该系统由离轴非球面三反射镜望远成像系统和两个Offner凸光栅光谱成像系统组成,通过改变两个光谱成像系统的变倍比来实现两种探测器的匹配。给出的该系统的详细设计结果显示,光学系统128个谱段的调制传递函数均达到0.6以上,畸变<0.44%,谱线弯曲<0.03%。实验结果表明,选定的全反射式光学系统满足小型化星载高光谱成像仪的技术要求,有效降低了仪器的体积和质量,通过加大光学系统的相对孔径弥补了光栅衍射效率低的缺点。 展开更多
关键词 高光谱成像仪 凸光栅 TMA光学系统 Offner光谱成像系统
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无人机高光谱成像仪场地绝对辐射定标及验证分析 被引量：13
4
作者 勾志阳 晏磊 +3 位作者 陈伟 景欣 尹中义 段依妮 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期430-434,共5页
利用2010年11月14日于内蒙古乌拉特前旗开展的无人机遥感载荷综合验证场科学实验数据,对航飞中搭载的高光谱成像仪进行了场地绝对辐射定标。采用朗伯性较好、且光谱性能均一,反射率分别为4.5%,20%,30%,40%,50%和60%的6块高光谱辐射性能... 利用2010年11月14日于内蒙古乌拉特前旗开展的无人机遥感载荷综合验证场科学实验数据,对航飞中搭载的高光谱成像仪进行了场地绝对辐射定标。采用朗伯性较好、且光谱性能均一,反射率分别为4.5%,20%,30%,40%,50%和60%的6块高光谱辐射性能灰度靶标,利用反射率基法对高光谱成像仪进行绝对辐射定标。为了验证辐射定标结果,实验中另外铺设了四块高光谱性能辐射刃边靶标用以模拟在自然地物中出现反射峰或吸收峰时采用辐射定标系数计算表观辐亮度所产生的差异。结果表明因仪器噪声较大,在前15个波段(蓝光波段)误差较大。在靶标光谱较为均一的波段定标反演误差较小,一般小于10%,而在靶标光谱出现反射峰区段则误差较大,但一般在10%～25%之间。 展开更多
关键词 辐射定标 高光谱性能靶标 表观辐亮度 高光谱成像仪
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从可见光到热红外全谱段探测的星载多光谱成像仪器技术发展概述 被引量：11
5
作者 戴立群 唐绍凡 +5 位作者 徐丽娜 孙启扬 杨晓博 王智谋 金占雷 赵艳华 《红外技术》 CSCD 北大核心 2019年第2期107-117,共11页
从可见光到热红外的全谱段探测的多光谱成像仪器能够同时对可见光、近红外、短波红外、中波红外、长波红外光谱范围内的多个谱段进行探测,是目前得到广泛研究及应用的成像光谱仪器。这类仪器在国土资源、环境监测、城市遥感、海洋监管... 从可见光到热红外的全谱段探测的多光谱成像仪器能够同时对可见光、近红外、短波红外、中波红外、长波红外光谱范围内的多个谱段进行探测,是目前得到广泛研究及应用的成像光谱仪器。这类仪器在国土资源、环境监测、城市遥感、海洋监管等方面均有较高的应用价值。本文概述了此类仪器的国内外研究发展现状,对国外Landsat系列载荷、MODIS、国内的资源系列载荷、高分五号全谱段光谱成像仪等代表性仪器的技术指标和特点进行了总结。通过分析认为更加全面和精细的光谱覆盖、成像方式的改进与技术指标提高、定标手段和定量化水平提高、数据的持续性及稳定性是未来发展的趋势。 展开更多
关键词 可见光 红外 星载 多光谱成像 全谱段光谱成像仪
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FY-3A中分辨率光谱成像仪热红外通道的多探元辐射定标 被引量：19
6
作者 胡秀清 张里阳 +4 位作者 郑照军 张勇 孙凌 丁雷 黄小仙 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1972-1980,共9页
FY-3A中分辨率光谱成像仪(MERSI)红外通道采取40探元跨轨并行扫描方式,针对其辐射定标要比传统单元探测器的辐射定标复杂的问题,研究了MERSI红外通道的多探元辐射定标方法。首先,基于星上黑体观测进行逐探元的辐射定标处理,消除探元辐... FY-3A中分辨率光谱成像仪(MERSI)红外通道采取40探元跨轨并行扫描方式,针对其辐射定标要比传统单元探测器的辐射定标复杂的问题,研究了MERSI红外通道的多探元辐射定标方法。首先,基于星上黑体观测进行逐探元的辐射定标处理,消除探元辐射响应差异条纹;然后,利用各探元与基准探元光谱响应对不同温度黑体光谱辐亮度建立比值关系,基于其随着辐亮度呈非线性变化的关系,对逐探元定标后图像进行探元光谱差异的辐亮度归一化补偿,从辐射机理上最大限度地消除图像条纹,实现了多探元观测目标辐射信号的光谱响应差异归一化。为了验证MERSI红外通道辐射定标精度,文中还利用同时过星下点观测(SNO)交叉定标方法,将MERSI定标结果与美国Terra中分辨率成像光谱仪(MODIS)定标结果进行比对,结果显示,相对于后者,MERSI的红外通道亮温高1K左右,认为这可能与两者的通道带宽不同有关。 展开更多
关键词 中分辨率光谱成像仪 热红外通道 多元辐射定标 光谱差异补偿
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全谱段光谱成像仪系统设计及实现 被引量：15
7
作者 赵艳华 戴立群 +3 位作者 白绍竣 刘剑锋 彭宏刚 王浩 《航天返回与遥感》 CSCD 2018年第3期38-50,共13页
全谱段光谱成像仪是"高分五号"卫星上的一个重要的对地观测有效载荷,具有谱段多、空间分辨率高、辐射定标精度高的特点。载荷设计寿命8年,以60km幅宽、推扫成像方式,获取地球表面0.45~12.5μm谱段范围的辐射数据。可见近红外... 全谱段光谱成像仪是"高分五号"卫星上的一个重要的对地观测有效载荷,具有谱段多、空间分辨率高、辐射定标精度高的特点。载荷设计寿命8年,以60km幅宽、推扫成像方式,获取地球表面0.45~12.5μm谱段范围的辐射数据。可见近红外短波谱段(B1-B6)星下点空间分辨率20m,绝对辐射定标精度5%;中长波红外谱段(B7-B12)星下点空间分辨率40m,绝对辐射定标精度1K(300K时)。该载荷集成度高、技术指标先进,使中国多光谱光学遥感器在谱段数量、空间分辨率、辐射分辨率和辐射定标精度上都有了大幅提升。文章对载荷的方案、技术特点和先进性等进行了介绍,并对后续的应用方向进行了展望。 展开更多
关键词 多光谱 全谱段光谱成像仪 遥感 “高分五号”卫星
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空间光谱成像仪热设计及其分析与验证 被引量：25
8
作者 郭亮 吴清文 颜昌翔 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1272-1280,共9页
为确保空间光谱成像仪的温度水平和温度梯度满足指标要求,分析讨论了空间光谱成像仪整机热设计的特点,根据其结构特点和导热路径,给出了整机热设计方案。采用有限元数值分析方法,建立了整机热平衡方程和热分析计算模型,应用有限元热分... 为确保空间光谱成像仪的温度水平和温度梯度满足指标要求,分析讨论了空间光谱成像仪整机热设计的特点,根据其结构特点和导热路径,给出了整机热设计方案。采用有限元数值分析方法,建立了整机热平衡方程和热分析计算模型,应用有限元热分析软件IDEAS-TMG在给定温度边界条件下进行稳态仿真分析,给出了整机热响应性能以及关键部件稳态温度分布云图。热分析结果表明,整机平均温度水平为17.3～23.7℃,温度梯度最大值为1.3℃,获得的分析结果能够满足热控指标要求,为提高整机的可靠性和热设计优化提供了理论依据。最后,通过试验对热设计方案进行了验证,验证结果与数值分析结果吻合较好,其最大偏差均不超过8%,验证了数值分析的正确性和温度预示的有效性。试验过程中整机平均温度水平为17.2～22.5℃,温度梯度最大值为1.4℃。 展开更多
关键词 空间光学 光谱成像仪 热设计 热分析 热试验
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光谱成像仪CCD焦平面组件非均匀性校正技术研究 被引量：27
9
作者 薛利军 李自田 +3 位作者 李长乐 计忠瑛 崔艳 王忠厚 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期693-696,共4页
分析了光谱成像仪CCD焦平面的非均匀性机理和各种非均匀性校正算法,提出两点多段的非均匀性校正算法,该算法避免了两点校正算法的低准确度和多点校正算法的大运算量·在光谱成像仪上的应用结果表明,两点多段的非均匀性校正算法具有... 分析了光谱成像仪CCD焦平面的非均匀性机理和各种非均匀性校正算法,提出两点多段的非均匀性校正算法,该算法避免了两点校正算法的低准确度和多点校正算法的大运算量·在光谱成像仪上的应用结果表明,两点多段的非均匀性校正算法具有运算量小、准确度高、实用性强的优点· 展开更多
关键词 光谱成像仪CCD焦平面 非均匀性 线性校正 两点多段校正法
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光谱成像仪CCD组件的稳态/瞬态热分析与验证 被引量：8
10
作者 郭亮 吴清文 +3 位作者 颜昌翔 刘巨 陈立恒 朴仁官 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2375-2383,共9页
针对光谱成像仪CCD器件温度过高产生的热噪声和暗电流会导致成像质量下降,对CCD组件进行了稳态/瞬态热分析。采用有限元数值分析方法,建立了CCD组件传热的数值模型。根据CCD组件的结构特点和导热路径,应用有限元热分析软件IDEAS-TMG建... 针对光谱成像仪CCD器件温度过高产生的热噪声和暗电流会导致成像质量下降,对CCD组件进行了稳态/瞬态热分析。采用有限元数值分析方法,建立了CCD组件传热的数值模型。根据CCD组件的结构特点和导热路径,应用有限元热分析软件IDEAS-TMG建立了有限元热分析模型,在给定温度边界条件下对CCD组件进行了稳态和瞬态仿真分析。给出了CCD组件的热响应性能、组件中关键部件的稳态温度分布云图以及随时间变化的瞬态温度曲线。稳态分析结果表明,CCD器件工作过程中的平均温度水平为27.1℃;瞬态分析结果表明CCD器件在工作时的升温速率为2.5℃/min,最高温度为37.8℃。验证试验结果与数值分析结果吻合较好,验证了数值分析的正确性和温度预示的有效性。稳态试验过程中CCD器件的温度为26.8℃,瞬态试验过程中温升速率为2.4℃/min。所获得的稳态和瞬态分析结果能够满足热控指标要求,为提高CCD组件的可靠性和热设计优化提供了理论依据。 展开更多
关键词 空间光学 光谱成像仪 CCD组件 热分析 热试验
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环境卫星HJ1A超光谱成像仪在轨辐射定标及光谱响应函数敏感性分析 被引量：8
11
作者 高海亮 顾行发 +4 位作者 余涛 李小英 巩慧 李家国 朱光辉 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期3149-3155,共7页
环境卫星HJ1A搭载的超光谱成像仪HSI是我国第一个对地观测的星载高光谱传感器,针对超光谱成像仪缺乏各通道光谱响应函数这一问题,对传统的反射率基法予以改进,提出一种不使用光谱响应函数的场地定标方法。利用敦煌场地2009年8月定标实... 环境卫星HJ1A搭载的超光谱成像仪HSI是我国第一个对地观测的星载高光谱传感器,针对超光谱成像仪缺乏各通道光谱响应函数这一问题,对传统的反射率基法予以改进,提出一种不使用光谱响应函数的场地定标方法。利用敦煌场地2009年8月定标实验数据,实现超光谱成像仪在轨辐射定标。通过构建不同形状的光谱响应函数,分析光谱响应函数形状对最终辐射定标结果产生的误差。结果表明,利用新提出的场地定标方法可以实现超光谱成像仪绝对辐射定标,除水汽和氧气吸收通道外,光谱响应函数对定标结果的影响小于3%,采用新定标方法得到的定标系数可以满足应用的需求。 展开更多
关键词 超光谱成像仪 辐射定标 光谱响应函数 敏感性分析 敦煌校正场
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超光谱成像仪在轨辐射定标及不确定性分析 被引量：12
12
作者 高海亮 顾行发 +4 位作者 余涛 李小英 程天海 巩慧 李家国 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期2826-2833,共8页
介绍了超光谱成像仪的技术参量、成像原理、实验室定标和星上定标的方法.利用超光谱"图谱合一"的特点,对常规的反射率基法提出改进,实现了超光谱成像仪的辐射定标.分析了辐射定标过程中地表测量、大气参量及卫星图像产生的不... 介绍了超光谱成像仪的技术参量、成像原理、实验室定标和星上定标的方法.利用超光谱"图谱合一"的特点,对常规的反射率基法提出改进,实现了超光谱成像仪的辐射定标.分析了辐射定标过程中地表测量、大气参量及卫星图像产生的不确定性.结果表明:105个通道定标系数的不确定度优于7%,改进后的定标方法可以实现环境卫星超光谱成像仪的在轨辐射定标. 展开更多
关键词 辐射定标 超光谱成像仪 不确定性分析 敦煌校正场
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宽视场航空高光谱成像仪光学系统设计 被引量：8
13
作者 陈伟 郑玉权 薛庆生 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期144-149,共6页
宽视场大相对孔径航空高光谱成像仪已成为航空海洋水色遥感等领域的迫切需求,根据宽视场和大相对孔径的研究目标,采用离轴两镜消像散望远镜和改进型Offner光谱仪匹配的结构型式,设计了一个视场40°、相对孔径1/2.2、工作波段0.4～1.... 宽视场大相对孔径航空高光谱成像仪已成为航空海洋水色遥感等领域的迫切需求,根据宽视场和大相对孔径的研究目标,采用离轴两镜消像散望远镜和改进型Offner光谱仪匹配的结构型式,设计了一个视场40°、相对孔径1/2.2、工作波段0.4～1.0μm的航空高光谱成像仪光学系统,在传统Offner光谱仪中插入同心弯月透镜来提高Offner光谱仪的相对孔径和成像质量.运用光学设计软件ZEMAX对高光谱成像仪光学系统进行了光线追迹和优化设计,并对设计结构进行了分析.结果表明：光学系统各个波长的光学传递函数在奈奎斯特频率28lp/mm处均达到0.67以上,谱线弯曲和谱带弯曲均小于6.5%像元,便于光谱和辐射定标,完全满足设计指标要求,且体积小、重量轻,适合航空遥感应用. 展开更多
关键词 光学设计 光学仪器 光学系统 光学望远镜 光谱仪 光谱分辨率 高光谱成像仪
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用于大气临边探测的高光谱成像仪研制 被引量：7
14
作者 薛庆生 林冠宇 陈伟 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1167-1173,共7页
用于大气临边探测的高光谱成像仪是一种探测大气痕量气体的新型空间光学遥感仪器。分析了利用高光谱成像仪进行大气临边探测的原理,设计并研制了一台紫外/可见高光谱成像仪原理样机,该样机光学系统由前置望远系统和改进的Czerny-Turner... 用于大气临边探测的高光谱成像仪是一种探测大气痕量气体的新型空间光学遥感仪器。分析了利用高光谱成像仪进行大气临边探测的原理,设计并研制了一台紫外/可见高光谱成像仪原理样机,该样机光学系统由前置望远系统和改进的Czerny-Turner光谱成像系统组成,工作谱段为280～390 nm和560～780 nm,通过转轮切换紫外、可见滤光片分别探测这2个波段。高光谱成像仪原理样机质量为15 kg,体积500 mm×350 mm×200 mm。对该样机的性能进行了检测并测量了低压汞灯的光谱。性能检测结果表明,空间分辨力为0.44 mrad,光谱分辨力为1.3 nm,均满足设计指标要求。该样机结构紧凑、质量小,在空间大气痕量气体探测领域有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 高光谱成像仪 光学设计 原理样机 空间分辨力 光谱分辨力
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星载超光谱成像仪摆镜地面检测系统设计 被引量：8
15
作者 程海波 刘学斌 +1 位作者 胡炳梁 郭瑞 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期369-372,共4页
针对星载超光谱成像仪摆镜系统提出了一种通用方便的地面检测方案,给出了该方案的硬件组成,详细介绍了方案中检测软件的设计方法,阐述了防止步进电机换向丢步及限位信号抖动的措施,给出了软件主要流程框图·实验结果及检测后摆镜实... 针对星载超光谱成像仪摆镜系统提出了一种通用方便的地面检测方案,给出了该方案的硬件组成,详细介绍了方案中检测软件的设计方法,阐述了防止步进电机换向丢步及限位信号抖动的措施,给出了软件主要流程框图·实验结果及检测后摆镜实际运行效果验证了该检测方案的有效性、可靠性· 展开更多
关键词 摆镜检测 步进电机 多媒体定时器 星载超光谱成像仪
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显微荧光光谱成像仪的研究与设计 被引量：4
16
作者 范世福 肖松山 +2 位作者 赵友全 李昀 赵玉春 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期1056-1059,共4页
将光谱分析技术快速、灵敏、准确等独特的优点,与光学成像技术的定位记录特点融合、构成光谱成像技术,可以提供分析试样中各种化学或生化成份的分布图像,因而可以获得定性、定量和定位综合、更丰富的分析信息。报导在商售落射荧光显微... 将光谱分析技术快速、灵敏、准确等独特的优点,与光学成像技术的定位记录特点融合、构成光谱成像技术,可以提供分析试样中各种化学或生化成份的分布图像,因而可以获得定性、定量和定位综合、更丰富的分析信息。报导在商售落射荧光显微镜基础上,实现显微镜荧光光谱成像技术的理论基础、系统组成、设计技术关键等一系列研究工作,设计研制成了可在250~680nm波长范围内自动扫描的光纤激发显微荧光光谱成像仪样机,并获得了满意的实验结果。 展开更多
关键词 显微荧光 光谱成像 显微荧光光谱成像仪
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空间光谱成像仪热设计参数的灵敏度 被引量：9
17
作者 郭亮 吴清文 颜昌翔 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1208-1217,共10页
针对空间光学遥感器在轨运行期间其热物理属性的实际参数与热设计参数之间存在一定的偏差,从而影响整机热设计的问题,本文基于系统灵敏度理论,对空间光学遥感器的热设计进行了分析,并建立了在轨条件下的热平衡方程组。通过分析热平衡方... 针对空间光学遥感器在轨运行期间其热物理属性的实际参数与热设计参数之间存在一定的偏差,从而影响整机热设计的问题,本文基于系统灵敏度理论,对空间光学遥感器的热设计进行了分析,并建立了在轨条件下的热平衡方程组。通过分析热平衡方程组的设计变量,总结出影响整机温度分布的热设计参数。以某空间光谱成像仪热设计为例,分析了上述影响整机温度分布的设计参数的灵敏度。灵敏度分析结果表明:整机平均温度对太阳吸收系数的灵敏度几乎为零;对红外半球发射率的灵敏度为2.2～14.55℃;对内部热源的灵敏度为1.8～2℃/W;对导热率的灵敏度为2.25×10-3～4.39×10-2 m℃2/W;对接触导热系数的灵敏度为0～1.1×10-3 m2℃2/W。试验验证结果表明,基于灵敏度分析结果的热控设计方案有效且可行。 展开更多
关键词 空间光谱成像仪 热设计 热分析 灵敏度分析
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光谱成像仪CCD组件的热分析及验证 被引量：14
18
作者 郭亮 吴清文 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期2440-2444,共5页
光谱成像仪是集多光学通道和多探测器于一身的复杂的空间光学遥感器,其成像器件CCD热设计的好坏直接关系成像的质量。本文根据CCD组件具有体积小、发热量高、升温速度快等特点,提出了CCD组件的热设计原则,解决了热设计中的关键问题,给... 光谱成像仪是集多光学通道和多探测器于一身的复杂的空间光学遥感器,其成像器件CCD热设计的好坏直接关系成像的质量。本文根据CCD组件具有体积小、发热量高、升温速度快等特点,提出了CCD组件的热设计原则,解决了热设计中的关键问题,给出了相应的热设计方案。按照CCD器件的导热路径,通过简化的热阻分析模型,计算得出了CCD器件的沿程总热阻为1.291℃/W。应用IDEAS-TMG对此组件进行了仿真分析,分析显示其达到了热控设计的指标要求。最后对热设计方案进行了试验验证,结果表明,热设计中采用的热控方法有效控制了CCD组件工作过程中的温度过高及温升速率过快的缺点,其升温速率为0.6℃/min,两次试验中最高温度分别为33.6℃和26.2℃。 展开更多
关键词 光谱成像仪 CCD组件 热分析 热试验
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基于多种亮度稳定目标的FY-3C/中分辨率光谱成像仪的反射太阳波段辐射定标 被引量：20
19
作者 王玲 胡秀清 陈林 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1911-1920,共10页
分析研究了风云-3C中分辨率光谱成像仪（FY-3C/MERSI）发射一年以来反射太阳波段的辐射定标精度,利用位于全球范围内的沙漠、盐湖等12种亮度稳定目标,结合中分辨率成像光谱仪（MODIS）的地表和大气参数产品和大气辐射传输模型,计算出了... 分析研究了风云-3C中分辨率光谱成像仪（FY-3C/MERSI）发射一年以来反射太阳波段的辐射定标精度,利用位于全球范围内的沙漠、盐湖等12种亮度稳定目标,结合中分辨率成像光谱仪（MODIS）的地表和大气参数产品和大气辐射传输模型,计算出了卫星过境时刻入瞳处的波段反射率,并将其作为在轨绝对辐射定标精度检验的参考真值,对2014年1月~10月期间,FY-3C/MERSI反射太阳波段的辐射定标精度进行了验证分析。结果表明,FY-3C/MERSI大部分波段在高低端的定标精度大小不一致。有些波段明显呈现高端定标偏差大,低端定标偏差小的特点;有些波段呈现高、低端定标偏差大,中间低的特点。在仪器发射一年以来,波段1~4,9~11,15~16和波段19仍能保持5%的定标精度。各波段定标精度的时间变化表明：在整个研究时期内,除蓝光波段和水汽吸收波段,其他波段的定标精度变化幅度基本在5%以内。实验结果显示：使用沙漠及盐湖等多种亮度稳定目标,有效地掌握了更宽动态范围内FY-3C/MERSI的辐射定标精度情况。 展开更多
关键词 辐射定标 风云3C/中分辨率光谱成像仪 稳定目标 太阳波段
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机载可见-红外超光谱成像仪信噪比的估算 被引量：6
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作者 陈宇恒 季轶群 +2 位作者 周建康 陈新华 沈为民 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第9期2300-2303,共4页
信噪比表征光谱成像仪的辐射响应,是与其图像质量密切关联的重要参数。对于机载超光谱成像仪,在保证光谱分辨率的同时,要求其信噪比达到数百量级。有别于单色相机,光谱成像仪的信噪比估算侧重于获得其工作波段内各波长处的信噪比值。仿... 信噪比表征光谱成像仪的辐射响应,是与其图像质量密切关联的重要参数。对于机载超光谱成像仪,在保证光谱分辨率的同时,要求其信噪比达到数百量级。有别于单色相机,光谱成像仪的信噪比估算侧重于获得其工作波段内各波长处的信噪比值。仿真实际的拍摄条件,特别引入了入射狭缝对视场限制所引起的信噪比衰减,综合考虑平台高度、太阳高度角、地面反射率等环境因子,利用"中分辨率大气传输模型"建立光信号的大气传输模型。超光谱成像仪的工作波段覆盖可见、近红外范围,同时使用的两个探测器的噪声需分别予以计算。信噪比的估算可作为机载超光谱成像仪总体设计和参数确定的依据。 展开更多
关键词 信噪比 超光谱成像仪 入射狭缝 中分辨率大气传输模型
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