[发明专利]一种光学仪器光谱响应的订正方法及装置

权利要求书

1.一种光学仪器光谱响应的订正方法，其特征在于，包括：

获取进行光谱响应测量时的环境参数和光谱测量参数；

根据所述环境参数和所述光谱测量参数计算目标大气路径透过率；

采用光谱响应与所述目标大气路径透过率的比值的方式来对光谱响应进行订正。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述环境参数包括：温度T、吸收气体浓度M和光学路径长度L；

所述光谱测量参数包括：光谱测量的采样间隔H和单色仪半高宽分辨率FWHM。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述环境参数和所述光谱测量参数计算目标大气路径透过率，包括：

根据所述环境参数和所述光谱测量参数采用MODTRAN软件计算多个大气路径透过率；

计算多个大气路径透过率与光谱响应之间的相关系数；

获取相关系数最大的大气路径透过率为目标大气路径透过率。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述环境参数和所述光谱测量参数采用MODTRAN软件计算多个大气路径透过率，包括：

计算吸收气体浓度M和光学路径长度L分别在±20％变化范围内的大气路径透过率；

计算单色仪半高宽分辨率FWHM分别为1.5倍的采样间隔H和2倍的采样间隔H的大气路径透过率。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述计算多个大气路径透过率与光谱响应之间的相关系数，包括：

按下式计算相关系数：

其中，S₁是光谱响应，S₂是一个大气路径透过率，n是每个光谱响应S₁和一个大气路径透过率S₂采样的数目，S_1,i是每个光谱响应S₁第i个采样值，S_2,i是一个大气路径透过率S₂第i个采样值，和分别是光谱响应S₁和一个大气路径透过率S₂的平均值，和分别是光谱响应S₁和一个大气路径透过率S₂的标准差。

6.一种光学仪器光谱响应的订正装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取进行光谱响应测量时的环境参数和光谱测量参数；

计算模块，用于根据所述环境参数和所述光谱测量参数计算目标大气路径透过率；

订正模块，用于采用光谱响应与所述目标大气路径透过率的比值的方式来对光谱响应进行订正。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述获取模块获取的环境参数包括：温度T、吸收气体浓度M和光学路径长度L；

所述光谱测量参数包括：光谱测量的采样间隔H和单色仪半高宽分辨率FWHM。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述计算模块包括：

第一计算单元，用于根据所述环境参数和所述光谱测量参数采用MODTRAN软件计算多个大气路径透过率；

第二计算单元，用于计算多个大气路径透过率与光谱响应之间的相关系数；

判断单元，用于获取相关系数最大的大气路径透过率为目标大气路径透过率。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一计算单元包括：

第一子单元，用于计算吸收气体浓度M和光学路径长度L分别在±20％变化范围内的大气路径透过率；

第二子单元，用于计算单色仪半高宽分辨率FWHM分别为1.5倍的采样间隔H和2倍的采样间隔H的大气路径透过率。

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第二计算单元包括：

计算子单元，用于按下式计算相关系数：

其中，S₁是光谱响应，S₂是一个大气路径透过率，n是每个光谱响应S₁和一个大气路径透过率S₂采样的数目，S_1,i是每个光谱响应S₁第i个采样值，S_2,i是一个大气路径透过率S₂第i个采样值，和分别是光谱响应S₁和一个大气路径透过率S₂的平均值，D_S1和D_S2分别是光谱响应S₁和一个大气路径透过率S₂的标准差。