太阳辐射计视场角测量方法研究

发布时间：2017-08-24 00:36

  本文关键词：太阳辐射计视场角测量方法研究

  更多相关文章： FOV 立体角 矩阵扫描 激光 CE318太阳辐射计 传递定标

【摘要】：视场角(FOV)是太阳辐射计的基础参数,也是太阳辐射计传递定标方法和室内积分球光源对比定标方法的关键参数,获取高精度的FOV是提高此类定标方法精度的重要手段。本文根据立体角的定义、性质和CE318仪器光学结构的特性,确定CE318太阳辐射计视场角与立体角的转换关系；推导传递定标原理和室内积分球对比定标方法,分析视场角的重要性。基于矩阵扫描测量方法,实现室外多波段测量,并研制了激光光源测量FOV系统,将测量结果与传递定标法进行了对比验证。结果表明：矩阵扫描测量结果标准偏差在0.3%以下,可重复性好；以激光光源测量结果最好,精度为0.4%-1.1%,而基于太阳光源矩阵扫描测量受太阳运动的影响,因此有一定的发散角,导致测量结果比激光光源测量结果偏小1.2%-1.5%,且FOV的测量值受波长影响。此外,在太阳辐射计历史定标系数较多时,激光光源测量结果与传递定标法计算的FOV结果一致性较好,说明传递定标法在历史数据多时也可以得到较精确的FOV结果。
【关键词】：FOV 立体角 矩阵扫描 激光 CE318太阳辐射计 传递定标
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH765.2
【目录】：

• 致谢7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-14
• 第一章 绪论14-24
• 1.1 研究意义及背景14-22
• 1.1.1 气溶胶对气候、环境和人类健康的影响14-15
• 1.1.2 气溶胶观测网络15-18
• 1.1.3 仪器介绍18-22
• 1.2 国内外研究现状22
• 1.3 主要研究内容及工作22-24
• 第二章 太阳辐射计立体角的应用24-32
• 2.1 立体角24-25
• 2.2 立体角与视场角的关系25-26
• 2.3 立体角在辐射中的应用26-30
• 2.3.1 传递定标原理27-28
• 2.3.2 室内积分球光源对比定标方法28-30
• 2.4 常规定标方法30-31
• 2.4.1 室外对比定标法30
• 2.4.2 绝对辐亮度定标30-31
• 2.5 本章小结31-32
• 第三章 太阳辐射计视场角测量方法32-42
• 3.1 矩阵扫描测量方法32-35
• 3.1.1 矩阵扫描FOV测量原理32-33
• 3.1.2 FOV计算方法33-35
• 3.2 室外太阳光源FOV测量35-39
• 3.2.1 测量流程35-36
• 3.2.2 太阳位移校正36-38
• 3.2.3 数据处理38-39
• 3.3 室内激光光源FOV测量39-41
• 3.3.1 激光光源FOV测量系统39-40
• 3.3.2 测量流程及数据处理40-41
• 3.4 本章小结41-42
• 第四章 FOV测量实验与结果分析42-56
• 4.1 传递定标原理计算FOV结果42-51
• 4.1.1 对比定标结果42-47
• 4.1.2 积分球辐亮度定标结果47-49
• 4.1.3 FOV计算结果与误差分析49-51
• 4.2 矩阵扫测量FOV结果51-54
• 4.2.1 室外太阳光源FOV测量51-53
• 4.2.2 室内激光光源FOV测量53-54
• 4.3 误差分析与结论54-55
• 4.4 本章小结55-56
• 第五章 总结与展望56-58
• 5.1 全文总结56
• 5.2 展望56-58
• 参考文献58-62
• 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况62

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王炳忠;太阳辐射计算讲座 第五讲 地表斜面上辐射量的计算[J];太阳能;2000年03期

2 詹杰,谭锟,邵石生,范爱媛;便携式自动太阳辐射计[J];量子电子学报;2001年06期

3 王炳忠;太阳辐射计算 讲座 第三讲地外水平面辐射量的计算[J];太阳能;1999年04期

4 宋志平;洪津;孟凡刚;龚平;王峰;;多功能手持式太阳辐射计的设计与实现[J];安徽大学学报(自然科学版);2006年03期

5 赵志刚;;太阳辐射计[J];红外;2006年06期

6 杨东军;方伟;叶新;;太阳辐射计自动跟踪系统的设计[J];微计算机信息;2009年22期

7 翟文超;李健军;郑小兵;李正强;孟炳寰;张伟;王先华;;太阳辐射计直射通道实验室定标方法研究[J];光学学报;2012年04期

8 王炳忠;太阳辐射计算讲座问题解答[J];太阳能;2000年04期

9 徐文斌;李健军;郑小兵;;激光点阵扫描法绝对定标太阳辐射计直射通道研究[J];光谱学与光谱分析;2013年01期

10 唐慧强;魏倩;;基于Zigbee技术的太阳辐射计的设计[J];仪表技术与传感器;2010年06期

中国重要会议论文全文数据库 前3条

1 李健军;徐文斌;张艳娜;徐秋云;翟文超;郑小兵;;太阳辐射计实验室定标方法研究与探讨[A];S6 大气成分与天气气候变化[C];2012年

2 胡秀清;张玉香;;一种新型自动跟踪扫描太阳辐射计CE318[A];首届气象仪器与观测技术交流和研讨会学术论文集[C];2001年

3 李志朝;李文煜;强希文;刘伟峰;吴敏;封双连;;CE318型太阳辐射计几种定标方法的分析与对比[A];第十届全国光电技术学术交流会论文集[C];2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 李伟;太阳辐射计视场角测量方法研究[D];合肥工业大学;2015年

，

本文编号：728227