[发明专利]车载污染气体距离分辨的目标光谱遥测装置及方法

权利要求书

1.车载污染气体距离分辨的目标光谱遥测装置，包括由步进电机及方位角调整电机驱动的导光系统，接收导光系统出射光的单色仪，接收单色仪中光信号的CCD探测器，与所述CCD探测器电连接的计算机。

2.其特征在于，所述导光系统包括采光望远镜，所述采光望远镜后方光路上依次共光轴设置有第一聚焦透镜、滤光片、准直透镜、样品池校准单元、第二聚焦透镜、光纤，所述采光望远镜前方光路上设置有供不同典型建筑物反照率挡板插入的斜插槽，所述采光望远镜采集的目标反射光和大气散射光依次经过所述第一聚焦透镜、滤光片、准直透镜、样品池校准单元、第二聚焦透镜后，通过光纤导入位于所述单色仪中，由单色仪分光成像在所述CCD探测器上，所述CCD探测器将采集到的信号传送至计算机进行光谱处理。

3.根据权利要求1所述的车载污染气体距离分辨的目标光谱遥测装置，其特征在于：所述单色仪置于恒温箱中。

4.根据权利要求1所述的车载污染气体距离分辨的目标光谱遥测装置，其特征在于：所述导光系统配置有与导光系统平行准直的瞄准望远镜。

5.根据权利要求1所述的车载污染气体距离分辨的目标光谱遥测装置，其特征在于：所述导光系统前方光路上的斜插槽中根据实际测量目标特征插入不同挡板，以实现参考光谱的测量。

6.根据权利要求1所述的车载污染气体距离分辨的目标光谱遥测装置，其特征在于：所述步进电机根据目标高度及测量分布需求，自由调整导光系统的仰角，所述仰角调整范围为-90°到+90°

根据权利要求1所述的车载污染气体距离分辨的目标光谱遥测装置，其特征在于：所述方位角调整电机根据不同方向的目标，调整导光系统的方位角，以实现对准目标，所述方位角调整范围为0°到360°。

7.根据权利要求1所述的车载污染气体距离分辨的目标光谱遥测装置，其特征在于：所述样品池校准单元为石英样品池。

8.基于权利要求1的车载污染气体距离分辨的目标光谱遥测方法，将权利要求1所述的遥测装置置于车辆移动平台上，其特征在于：首先在所述导光系统的斜插槽中插入挡板，通过所述采光望远镜采集经过挡板反射和大气散射的太阳光谱，作为参考谱；其次抽掉挡板，所述采光望远镜对准目标物采集经过目标物反射和大气散射的太阳光谱，结合所述参考谱应用最小二乘法解析出所述目标物与遥测装置之间的浓度；然后随着车辆的行驶，测量得出行驶路径上目标物与遥测装置不同距离间的浓度，进而得出水平方向具有距离分辨的污染气体的分布状况；最后根据目标物的高度，通过步进电机调整采光望远镜仰角，探测垂直方向的具有距离分布的污染气体分布状况。

9.根据权利要求8所述的车载污染气体距离分辨的目标光谱遥测方法，其特征在于：所述挡板的反照率与目标物反照率近似。