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4m直径均匀扩展定标光源

孙景旭 刘洪兴 许艳军 刘则洵 李葆勇 任建伟

孙景旭, 刘洪兴, 许艳军, 刘则洵, 李葆勇, 任建伟. 4m直径均匀扩展定标光源[J]. 中国光学, 2015, 8(5): 823-831. doi: 10.3788/CO.20150805.0823
引用本文: 孙景旭, 刘洪兴, 许艳军, 刘则洵, 李葆勇, 任建伟. 4m直径均匀扩展定标光源[J]. 中国光学, 2015, 8(5): 823-831. doi: 10.3788/CO.20150805.0823
SUN Jing-xu, LIU Hong-xing, XU Yan-jun, LIU Ze-xun, LI Bao-yong, REN Jian-wei. 4 m extended uniform source for radiometric calibration[J]. Chinese Optics, 2015, 8(5): 823-831. doi: 10.3788/CO.20150805.0823
Citation: SUN Jing-xu, LIU Hong-xing, XU Yan-jun, LIU Ze-xun, LI Bao-yong, REN Jian-wei. 4 m extended uniform source for radiometric calibration[J]. Chinese Optics, 2015, 8(5): 823-831. doi: 10.3788/CO.20150805.0823

4m直径均匀扩展定标光源

doi: 10.3788/CO.20150805.0823
基金项目: 国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(No.863-2-5-1-13B)
详细信息
    通讯作者:

    孙景旭(1984—),男,山东阳谷人,博士,助理研究员,主要从事空间光学遥感器结构设计及辐射定标方面的研究。E-mail: sunjingxu2004@163.com

    刘洪兴(1986—),男,山东聊城人,博士,主要从事光学遥感器辐射定标以及光谱分布可调谐光源方面的研究。E-mail:lhxing_888@126.com

    许艳军(1976—),男,内蒙古赤峰人,助理研究员,主要从事空间光学遥感器研制方面的研究。E-mail:vivyjack@163.com

    刘则洵(1980—),男,吉林人,副研究员,硕士,主要从事空间光学遥感器辐射定标方面的研究。E-mail:bjxlzx@163.com

    任建伟 (1956—),男,吉林长春人,高级工程师,研究生导师,主要从事光谱/ 辐射测试设备的开发研制和光学遥感辐射校正方面的研究。E-mail:Renjw@ciomp.ac.cn

    李葆勇(1975—),男,吉林长春人,副研究员,主要从事空间光学遥感器辐射定标及光学仪器方面的研究。E-mail: lby7575@yahoo.com

  • 中图分类号: V556.5;TP702

4 m extended uniform source for radiometric calibration

  • 摘要: 针对目前光学口径不断增大的空间光学遥感器实验室辐射定标的需求,基于近距离扩展源照明方法设计了400~900 nm谱段内最大积分辐射亮度为200 W/(m2·sr)的4 m直径均匀扩展定标光源。该定标光源内径为4 000 mm,出光面直径为1 600 mm。对该定标光源光机结构进行了详细设计,利用光纤光谱仪监视输出的相对光谱分布,CPLD结合单片机实现输出光谱辐亮度值无人值守智能化远程自动控制。使用PR 735光谱辐射计测量该光源400~900 nm谱段内最大积分辐射亮度为222.62 W/(m2·sr),通过对定标光源的稳定性、面均匀性及角度均匀性测试,分析了定标光源的测量不确定度为3.57%。实验结果表明:该定标光源可以满足口径1 600 mm以下可见/近红外空间光学载荷的实验室辐射定标需要,并可实现智能程控化控制,提高了定标测试精度。
  • 图  1  定标光源结构图

    Figure  1.  Structural drawing of the calibration light source

    图  2  定标光源控制流程图

    Figure  2.  Command flowchart of the calibration light source

    图  3  面均匀性检测设备

    Figure  3.  Testing equipment of the plane uniformity

    图  4  朗伯特性测试仪

    Figure  4.  Testing equipment of lambertian

    图  5  光谱辐射亮度测试结果

    Figure  5.  Test results of spectral radiance

    图  6  定标光源出光口稳定性测试曲线

    Figure  6.  Output stability testing curve of the calibration light source

    图  7  定标光源出光口面均匀性测试曲线

    Figure  7.  Output uniformity testing curve of the calibration source

    图  8  朗伯特性测试曲线

    Figure  8.  Testing curve of lambertian

    表  1  4 m直径均匀扩展定标光源的主要构成

    Table  1.   Main compositions of 4 m extended uniform light source for radiometric calibration

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    表  2  定标光源测试设备

    Table  2.   Testing equipment of the calibration light source

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    表  3  积分球开口处实测辐亮度

    Table  3.   Measured spectral radiance at opening

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    表  4  角度均匀性测量结果

    Table  4.   Horizontal and vertical angular uniformity

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出版历程
  • 收稿日期:  2015-03-11
  • 录用日期:  2015-05-13
  • 刊出日期:  2015-01-25

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