[发明专利]一种星载成像光谱仪紫外波段的辐照度定标方法

权利要求书

1.一种星载成像光谱仪紫外波段的辐照度定标方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，辐照度定标距离、定标角度确定；

辐照定标中选取的1000W标准卤钨灯能够提供在灯距L₀处的标准辐照度值I₀(λ)，λ为波长，定标选取辐照度定标距离L₁，基于星载成像光谱仪轨道高度、升/降交点时间及在轨辐照度定标特性，确定辐照度定标方位角的变化范围，基于在轨辐照度定标时长确定俯仰角θ的变化范围；

第二步，获取星上定标板处的辐照度值；

首先基于L₀处的标准辐照度值I₀(λ)，得到在距离L₁处垂直照射下的辐照度I₁(λ)，此辐照度基于距离平方反比关系得到，然后根据定标方位角及俯仰角θ得到卤钨灯照射方向与定标板法线夹角基于对I₁(λ)进行余弦修正，进而得到定标距离L₁及定标角度θ对应的定标板处的辐照度值

第三步，获取高曝光时间、高增益下的辐照度定标系数；

设置成像光谱仪紫外通道为定标模式以实现对定标板的观测，采集N幅高曝光时间t、高增益g工作参数下的定标板观测数据i＝1～N为采集幅序数，以保证观测数据具有较高信噪比，然后对N幅观测数据进行平均得到观测数据平均值以进一步提高信噪比，基于和辐照度值得到辐照度定标系数所述高曝光时间是指曝光时间t≥1500ms；所述高增益是指增益g≥2.5倍；

第四步，标定高功率紫外增强型氙灯；

采用紫外增强型氙灯照射定标板，设定氙灯照射定标板的距离为L₂，采集N幅高曝光、高增益工作参数下的定标板观测数据然后对N幅观测数据进行平均得到观测数据平均值基于和辐照度定标系数得到氙灯在定标板处的辐照度值

第五步，利用氙灯完成紫外通道全工作参数下的辐照度定标；

调节成像光谱仪紫外通道的工作参数曝光时间t、增益g，采集N幅氙灯观测数据然后对N幅观测数据进行平均得到观测数据平均值基于和辐照度值得到紫外通道全工作参数下的高信噪比高精度辐照度定标系数

2.根据权利要求1所述的星载成像光谱仪紫外波段的辐照度定标方法，其特征在于：所述第一步，辐照度定标距离、定标角度确定，获取具体实现如下：

(11)调整标准卤钨灯的位置，设定其到定标板的距离为L₁；

(12)基于星载成像光谱仪轨道参数及在轨辐照度定标特性，确定辐照度定标方位角的变化范围，基于在轨辐照度定标时长确定俯仰角θ的变化范围。

3.根据权利要求1所述的星载成像光谱仪紫外波段的辐照度定标方法，其特征在于：所述第二步，获取星上定标板处的辐照度值，具体实现如下：

(21)基于L₀处的标准辐照度值I₀(λ)得到在距离L₁处垂直照射下的辐照度

(22)根据定标方位角及俯仰角θ进行坐标系转换，得到卤钨灯照射方向与定标板法线夹角

(23)基于对I₁(λ)进行余弦修正，得到定标板处的辐照度值

4.根据权利要求1所述的星载成像光谱仪紫外波段的辐照度定标方法，其特征在于：所述第三步，获取高曝光时间、高增益下的辐照度定标系数，具体实现如下：

(31)设置成像光谱仪紫外通道为定标模式以实现对定标板的观测，采集N幅高曝光、高增益工作参数下的定标板观测数据

(32)对N幅观测数据进行平均得到观测数据平均值

(33)基于和辐照度值得到辐照度定标系数

5.根据权利要求1所述的星载成像光谱仪紫外波段的辐照度定标方法，其特征在于：所述第四步，标定高功率紫外增强型氙灯，具体实现如下：

(41)采用高功率紫外增强型氙灯照射定标板，设定氙灯照射定标板的距离为L₂；

(42)采集N幅高曝光时间t、高增益g工作参数下的定标板观测数据然后对N幅观测数据进行平均得到观测数据平均值

(43)基于和辐照度定标系数得到氙灯在定标板处的辐照度值