【技术实现步骤摘要】
一种偏振遥感器短波红外波段背景辐射响应校正方法
[0001]本专利技术涉及遥感器定标数据处理
,尤其涉及一种偏振遥感器短波红外波段背景辐射响应校正方法。
技术介绍
[0002]近年来,随着国际上对地观测、大气探测、行星探测等领域的需求推动,偏振遥感探测技术已进入宽光谱覆盖、大动态范围观测、高精度探测阶段。为实现对远距离、弱目标的有效探测,常采用高灵敏度制冷型红外探测器,对热源特别敏感,背景辐射对于系统的影响更加突出,由其引起的偏振响应特性难以忽略,极大程度上影响了偏振定标的效率和精度,已经成为限制偏振遥感器短波红外波段定标精度提升的瓶颈。
[0003]背景辐射通常是指仪器探测系统接收的非观测目标的辐射能量。背景辐射会直接导致偏振遥感器短波红外波段本底噪声增大和动态范围的漂移,从而影响偏振遥感器响应测量值。背景辐射对红外探测的影响随着目标信号的减弱和探测器性能的提高而越显明显。尽管红外通道探测器在常温范围的辐射响应几乎接近线性,但根据研究在真空定标状态下红外通道在低温端和高温端有明显的非线性特征,而准确的低温端目标定标对于云微物理参数反演非常重要。在对地观测和空间弱目标探测中,目标辐射微弱,探测器的响应又较低,此时背景辐射成为制约系统短波红外波段信噪比和偏振测量精度提高的主导因素。
[0004]相对于可见光系统,短波红外系统采用被动接受目标热辐射的工作方式,因而系统的背景辐射特性更加复杂,不仅包括外部背景辐射,还要考虑系统自身结构产生的杂散辐射即内部背景辐射。内部背景辐射来源比较复杂,依据辐射源类 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种偏振遥感器短波红外波段背景辐射响应校正方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤(1),根据偏振遥感器短波红外波段的响应与其绝对光谱响应度R(λ
k
)、目标光谱辐亮度L(λ
k
)、以及背景辐射响应F
bkg
(λ
k
)的关系,建立偏振遥感器的响应函数S(λ
k
);步骤(2),将偏振遥感器各通道的测试温度划分为多个温度等级,采用多项式拟合获取各通道的背景辐射响应;步骤(3),通过光谱可调的积分球作为参考光源和真空高低温环境模拟试验系统测量背景辐射响应,利用光谱可调的积分球的参考光源辐射模拟仪器内辐射,获得等效黑体温度;步骤(4),利用真空高低温环境模拟试验系统的多个温度点,在已知参考温度的条件下,获取该已知参考温度下的背景辐射响应信号与背景辐射等效光谱响应度的比值对应的带内权重辐亮度L
m
(λ
j
);步骤(5),利用评估的权重光谱辐亮度和仪器内部辐射等效光谱响应度,计算背景辐射总响应F
bkg
(λ);步骤(6),采用合成不确定度评定方法分析背景辐射偏振响应校正精度。2.根据权利要求1所述的一种偏振遥感器短波红外波段背景辐射响应校正方法,其特征在于,所述步骤(1)中,所述偏振遥感器的响应函数S(λ
k
)为:其中,λ
k
为偏振遥感器波长λ的第k通道,k为偏振遥感器的通道编号,λ
min
和λ
max
为偏振遥感器具有响应的最短和最长波长,L(λ
k
)为波长λ第k通道的光谱辐亮度,R(λ
k
)为波长λ第k通道的绝对光谱响应度,F
bkg
(λ
k
)为偏振遥感器波长λ第k通道的背景辐射响应。3.根据权利要求2所述的一种偏振遥感器短波红外波段背景辐射响应校正方法,其特征在于,所述步骤(2)中,偏振遥感器各偏振通道的背景辐射响应划分为多个温度等级,温度为t
i
时的背景辐射响应用F
bkg
(λ
k
,t
i
)表示:其中,L
Int
(λ
k
,t
i
)为仪器内部辐射的光谱辐亮度,R(λ
k
,t0)为起始温度点t0的绝对光谱响应度,B
i
为拟合系数,t
i
为温度点,i为温度点编号。4.根据权利要求3所述的一种偏振遥感器短波红外波段背景辐射响应校正方法,其特征在于,所述步骤(3)包括:首先,根据冷空观测原始光谱S
DS
,即计数值和仪器光谱响应函数R(λ
k
【专利技术属性】
技术研发人员:康晴,袁银麟,郑小兵,翟文超,李健军,丁蕾,戚涛,
申请(专利权)人:中国科学院合肥物质科学研究院,
类型:发明
国别省市:
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