摘要：以聚四氟乙烯(PTFE)材料制成的积分球为基础,研制了7种组合型入射光学系统,并对它们的余弦特性进行了测试。其中PTFE积分球、磨砂石英半球型漫射器和修正环的组合型入射光学系统的设计具有创新性。在±30°入射角范围内,余弦误差小于0.23%;在±60°入射角范围内,余弦误差小于1.14%;在±75°入射角范围内,余弦误差小于2.5%;在±80°入射角范围内,余弦误差小于5.5%,积分余弦误差〈f2〉=0.94%,指标达到国际先进水平。组合型入射光学系统能够很好地满足太阳紫外光谱辐射地面测量的需求。

摘要：光谱辐射定标是光学遥感仪器研制中的关键环节。深入分析实验室定标的光谱辐射测量仪器至户外应用的不确定度来源,环境温度是限制仪器户外高精度测量的最主要因素之一。传统的光谱辐射度实验室定标通常在室温(~25℃)下进行,而户外光谱辐射测量处于不同温度环境,严重影响仪器测量的准确度。设计搭建实验测量系统,采用遥感辐射领域常用的光谱辐射测量仪器,研究环境温度对光谱辐射测量的影响。实验结果显示:常用光谱辐射计(CR-280)的测量结果受温度影响明显,在10~40℃之间变化时,仪器光谱辐射亮度测量值在400~700nm波段内的偏差为±5%左右,而700~1050nm内的偏差高达±15%左右。这主要由于仪器采用硅探测器,红外波段恰好与硅的带边接近,硅探测器易受温度影响,温度增加硅的带边会向长波方向移动,光谱辐射计的响应度也随之增加。基于实验数据统计分析,提出一种适用于不同类型光谱辐射计的温度修正方法,相对于传统的斜率/截距(S/B)算法适用性更广,还可由公式计算出任意温度下的修正结果。修正后CR-280红外波段的偏差(950nm左右)由±10%降低为±1%,明显减小了因户外使用与实验室定标温度不同造成的测量结果偏差。此外,利用不同类型光谱辐射测量仪器(Avantes及SVCHR-1024)对温度修正方法进行验证。环境温度变化时光谱仪Avantes(VIS/NIR)的测量结果存在较大偏差(1060nm高达±17%)。通过温度修正方法运算,仪器修正值与定标值的偏差在±1%以内。光谱辐射计(SVCHR-1024)不同波段的测量值,与定标值的偏差受温度影响不同。这主要由于:仪器由Si、制冷型InGaAs及扩展InGaAs探测器组成,Si探测器受温度影响大,950~1000nm波段测量值与定标值的偏差高达±10%。而制冷型InGaAs可有效控制探测器温度,受温度的直接影响相对小。但随温度增加,InGaAs探测器制冷效果受限(制冷最佳工作温度为20℃),测量结果产生偏差(1%~3%)。同样,利用温度修正公式对不同温度下SVCHR-1024的测量结果进行修正运算,仪器因温度变化引起的偏差可降低至±1%以内。

摘要：从光谱辐射亮度的定标原理及其溯源出发 ,提出并讨论了四种光谱范围在 50 0 nm～ 10 0 0 nm之间的星载光谱辐射亮度定标系统的设计方案 。

摘要：SR -UV型标准太阳紫外光谱辐射计是为国家气象部门研制的 ,用于测量太阳紫外光谱辐射的标准仪器。本文叙述了该仪器的组成结构和工作原理 ,并给出了该仪器的性能指标。经过特殊光路设计 ,该仪器能够进行光谱辐射亮度和照度测试。如果增加光栅和截止滤光片 ,仪器的波长可拓展到可见和近红外波段 。

摘要：针对紫外LED辐射度的计量需求,建立了紫外LED辐射度计量标准装置。利用该装置可对紫外LED、紫外标准灯等紫外辐射源的各辐射参数(包括光谱辐射照度、曝辐射量、光谱辐射通量、平均辐射强度等)进行测量,并进一步推导出峰值波长、中心波长、带宽、相对光谱分布、光子通量、光子通量密度、外量子效率、紫外危害等参数的值。紫外LED计量标准装置采用基准级光谱辐射计,以及自主设计研制的测量系统与控制系统。200~450 nm光谱辐射照度的合成标准不确定度为3.3%~0.6%;200~450 nm光谱辐射通量的合成标准不确定度为3.4%~0.8%。此计量标准装置的建立,填补了紫外光谱辐射通量这一计量参数的空白,大幅提升了紫外辐射照度的测量不确定度水平,为紫外固化、紫外消毒杀菌等应用领域提供可靠的计量溯源。