大气红外透过率测量
发布时间：2021-11-25 09:04
大气透过率和大气红外辐射作为地基空间目标探测、地基空间遥感、天文研究等领域的重要研究内容,红外探测系统接收目标辐射的能力与大气透过率和大气背景辐射限直接相关,其中,大气背景辐射限的强弱还决定了红外探测系统的极限灵敏度,将影响系统设计;红外天文研究中,它们也是反映天文台站红外观测性能优劣与否的重要指标。为此研究大气红外透过特性和大气红外辐射特性具有重要意义。地基红外天文观测,大气红外辐射背景不可忽略,须掌握其特性与变化规律;为此设计了一套中红外大气辐射测量系统。使用该系统尝试测量大气红外辐射的过程中,发现仪器辐射很强,大气辐射却很弱,强弱两种辐射信号完全耦合,仪器辐射这个背景信号将大大占用红外探测器的满阱电子数,降低系统动态范围;仪器辐射还随环境温度的变化而变化。这些都导致系统测量大气辐射的精度很低,为了提高测量精度,提高系统的动态范围,剥离仪器辐射与大气辐射信号,仔细研究了系统的定标方法。使用三元模型定标法对系统定标,并对整个望远镜系统进行稳恒的低温制冷和温控,通过这些关键手段,大幅提高了系统的稳定性,最终实现了对大气红外辐射的高精度测量。在实现了大气红外辐射高精度测量的基础之上,通过...
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院云南天文台)云南省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
望远镜制冷组件结构设计图
测器采集的原始图像(a) 原始 FITS 图；(b)原始三维图图；（d）滤波后的三维图 Raw image data acquired by detector (a) the raw FITS imag(c)filtering FITS image; (d)filtering demonstration模型扣除其他截距项以后得到仪器输出的有效读数示。由图可知系统输出的有效读数或由此推算得到顶角的增加而增加。
图 3.1 探测器采集的原始图像(a) 原始 FITS 图；(b)原始三维图；（c）滤波后的 FITS图；（d）滤波后的三维图Fig 3.1 Raw image data acquired by detector (a) the raw FITS image; (b)demonstration;(c)filtering FITS image; (d)filtering demonstration按定标模型扣除其他截距项以后得到仪器输出的有效读数随着天顶角变化如图 3.2 所示。由图可知系统输出的有效读数或由此推算得到的各站点的大气辐射随观测天顶角的增加而增加。
【参考文献】：
期刊论文
[1]昼夜观测恒星整层大气透过率测量研究[J]. 王浩,何枫,靖旭,谭逢富,秦来安,张巳龙,张守川,侯再红. 红外与激光工程. 2019(03)
[2]大气红外辐射及消光特性实测研究[J]. 赵志军,许方宇,徐世春,黄一彬,高玲. 光学学报. 2018(04)
[3]3～5μm红外天空亮度测量的多元定标模型[J]. 赵志军,许方宇,高玲,郭杰,徐世春,刘忠. 红外与激光工程. 2017(10)
[4]夜间整层大气透过率测量技术研究[J]. 冯全全,詹杰,刘庆,李学彬,朱文越. 红外与激光工程. 2017(06)
[5]基于激光外差技术的高分辨率整层大气透过率测量[J]. 吴庆川,黄印博,谈图,曹振松,刘强,高晓明,饶瑞中. 光谱学与光谱分析. 2017(06)
[6]基于黑体标定的红外图像非均匀性校正系统设计[J]. 梁超,马天翔. 中国光学. 2016(03)
[7]中波红外整层大气透过率测量及误差分析[J]. 刘俊池,李洪文,王建立,殷丽梅,李宏壮,张振铎. 光学精密工程. 2015(06)
[8]地基大口径红外光电设备快速辐射定标[J]. 刘俊池,李洪文,王建立,殷丽梅. 光学学报. 2015(03)
[9]中波红外探测器辐射定标的简化方法[J]. 孙志远,常松涛,朱玮. 红外与激光工程. 2014(07)
[10]一种简易红外标定系统的设计[J]. 李斌,吴海英,王文涛,刘鹏. 红外与激光工程. 2014(02)
博士论文
[1]地基红外太阳观测的背景辐射特性研究[D]. 赵志军.中国科学院大学(中国科学院云南天文台) 2017
硕士论文
[1]天基大气背景测量处理系统总体设计与数据挖掘方法研究[D]. 于鲲.哈尔滨工业大学 2014
[2]天基红外测量相机辐射定标及误差估计方法研究[D]. 周宇星.哈尔滨工业大学 2014
本文编号：3517827
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院云南天文台)云南省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
望远镜制冷组件结构设计图
测器采集的原始图像(a) 原始 FITS 图；(b)原始三维图图；（d）滤波后的三维图 Raw image data acquired by detector (a) the raw FITS imag(c)filtering FITS image; (d)filtering demonstration模型扣除其他截距项以后得到仪器输出的有效读数示。由图可知系统输出的有效读数或由此推算得到顶角的增加而增加。
图 3.1 探测器采集的原始图像(a) 原始 FITS 图；(b)原始三维图；（c）滤波后的 FITS图；（d）滤波后的三维图Fig 3.1 Raw image data acquired by detector (a) the raw FITS image; (b)demonstration;(c)filtering FITS image; (d)filtering demonstration按定标模型扣除其他截距项以后得到仪器输出的有效读数随着天顶角变化如图 3.2 所示。由图可知系统输出的有效读数或由此推算得到的各站点的大气辐射随观测天顶角的增加而增加。
【参考文献】：
期刊论文
[1]昼夜观测恒星整层大气透过率测量研究[J]. 王浩,何枫,靖旭,谭逢富,秦来安,张巳龙,张守川,侯再红. 红外与激光工程. 2019(03)
[2]大气红外辐射及消光特性实测研究[J]. 赵志军,许方宇,徐世春,黄一彬,高玲. 光学学报. 2018(04)
[3]3～5μm红外天空亮度测量的多元定标模型[J]. 赵志军,许方宇,高玲,郭杰,徐世春,刘忠. 红外与激光工程. 2017(10)
[4]夜间整层大气透过率测量技术研究[J]. 冯全全,詹杰,刘庆,李学彬,朱文越. 红外与激光工程. 2017(06)
[5]基于激光外差技术的高分辨率整层大气透过率测量[J]. 吴庆川,黄印博,谈图,曹振松,刘强,高晓明,饶瑞中. 光谱学与光谱分析. 2017(06)
[6]基于黑体标定的红外图像非均匀性校正系统设计[J]. 梁超,马天翔. 中国光学. 2016(03)
[7]中波红外整层大气透过率测量及误差分析[J]. 刘俊池,李洪文,王建立,殷丽梅,李宏壮,张振铎. 光学精密工程. 2015(06)
[8]地基大口径红外光电设备快速辐射定标[J]. 刘俊池,李洪文,王建立,殷丽梅. 光学学报. 2015(03)
[9]中波红外探测器辐射定标的简化方法[J]. 孙志远,常松涛,朱玮. 红外与激光工程. 2014(07)
[10]一种简易红外标定系统的设计[J]. 李斌,吴海英,王文涛,刘鹏. 红外与激光工程. 2014(02)
博士论文
[1]地基红外太阳观测的背景辐射特性研究[D]. 赵志军.中国科学院大学(中国科学院云南天文台) 2017
硕士论文
[1]天基大气背景测量处理系统总体设计与数据挖掘方法研究[D]. 于鲲.哈尔滨工业大学 2014
[2]天基红外测量相机辐射定标及误差估计方法研究[D]. 周宇星.哈尔滨工业大学 2014
本文编号：3517827
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