[发明专利]一种星载辐射定标方法及其装置

权利要求书

1.一种星载辐射定标方法，其特征在于，采用薄膜集光器（2）在轨收集太阳（1）发出的光束，分谱段聚焦至空间不同位置后，通过光纤束分为两路光路装卡定位到光纤定位与切换机构（3）；通过所述光纤定位与切换机构（3）切换绝对/相对辐射定标通道及模式，依据注入地面标定系数和轨道参数对应的太阳（1）幅亮度，获得光学载荷（6）绝对和相对定标系数；所述两路光路分别为：探测器定标光纤束（4）以及入瞳定标光纤束（5）；所述入瞳定标光纤束（5）传递至光学载荷（6）入瞳附近，经入瞳定标光纤准直窗口准直后，照射进入光学载荷（6）入瞳，聚焦在光学载荷探测器（7）上；所述探测器定标光纤束（4）直接在光学载荷探测器（7）附近构成平场定标源。

2.如权利要求1所述的星载辐射定标方法，其特征在于，所述薄膜集光器(2)采用低密度特殊参杂高分子复合材料作为基底。

3.如权利要求1所述的星载辐射定标方法，其特征在于，所述薄膜集光器（2）通过不同空域设计分布的微纳孔阵构成分光谱通道衍射区域，将远场太阳（1）光束分谱段汇聚至空间不同位置；所述薄膜集光器（2）的光轴指向太阳（1）。

4.如权利要求1所述的星载辐射定标方法，其特征在于，所述光纤束由多根单丝光纤集束而成。

5.如权利要求4所述的星载辐射定标方法，其特征在于，位于所述光学载荷（6）入瞳附近的一路所述光纤束，其出射口与入瞳定标光纤准直窗口（53）耦合。

6.如权利要求1所述的星载辐射定标方法，其特征在于，入瞳定标光纤入射端与出射端采用“点对点”连接方式通过光纤束串联。

7.如权利要求5所述的星载辐射定标方法，其特征在于，入瞳定标光纤束（5）及所述入瞳定标光纤准直窗口（53）间隔平行排列在光学载荷（6）的入瞳附近；所述入瞳定标光纤准直窗口（53）中的各准直单元将所述光纤束的每根单丝光纤出射光束整体准直为平行光。

8.如权利要求7所述的星载辐射定标方法，其特征在于，准直后的光束分谱段照射进入光学载荷（6）入瞳，由光学载荷探测器（7）接收并输出对应DN值，并计算绝对辐射定标系数。

9.如权利要求1所述的星载辐射定标方法，其特征在于，根据定标通道数量和光学载荷探测器（7）的面积，在所述光学载荷探测器（7）感光面附近设置至少两组探测器定标光纤出射端。

10.如权利要求9所述的星载辐射定标方法，其特征在于，所述探测器定标光纤出射端出射光束直接照射进入光学载荷探测器（7），并以相同的倾角构造平场光源；光学载荷探测器（7）输出DN值及其空间分布，实现光学载荷（6）在轨相对辐射定标。

11.如权利要求1所述的星载辐射定标方法，其特征在于，所述光纤定位与切换机构（3）装卡定位入瞳定标光纤束（5）以及探测器定标光纤束（4），在通过切换通光路线实现入瞳定标模式、探测器定标模式和休眠模式的切换。

12.一种星载辐射定标装置，其特征在于，包括薄膜集光器(2)、光纤束以及光纤定位与切换机构（3）；所述薄膜集光器（2）具有不同光谱通道集光区域；所述光纤束通过特定排列组合实现光线传递，所述光纤定位与切换机构（3）整体固连在卫星平台(8)上，用于不同定标光谱通道和定标模式之间的切换；星载辐射定标装置还包括：探测器定标光纤束（4）、入瞳定标光纤束（5）、光学载荷（6）以及光学载荷探测器（7）；所述入瞳定标光纤束（5）和所述探测器定标光纤束（4）的入射端分别与所述薄膜集光器（2）不同光谱通道集光区域耦合；所述入瞳定标光纤束（5）的出射端耦合在所述光学载荷（6）的入瞳附近；所述探测器定标光纤束（4）的出射端部分直接在光学载荷探测器（7）附近装卡固连；所述入瞳定标光纤束（5）和探测器定标光纤束（4）的出射光均由所述光学载荷探测器（7）接收。