[发明专利]傅里叶变换红外光谱仪在轨辐射非线性定标方法

摘要

本发明涉及一种红外载荷在轨定标方法技术领域的傅里叶变换红外光谱仪在轨辐射非线性定标方法，其包括以下步骤：步骤一，星上内黑体温控至最高温控点平衡后关闭温控，在内黑体温控、内黑体自由降温及内黑体达到平衡温度期间，仪器指向镜周期性对准内黑体及冷空间进行观测；步骤二，对卫星下传的内黑体观测的遥感数据包进行筛选，获取多组内黑体观测遥感数据；步骤三，计算内黑体和冷空间观测的未标定光谱数字量和光谱辐亮度；步骤四，对光谱波段内的每一个通道，实施最小二乘拟合，获得非线性定标系数；步骤五，计算仪器对地观测的目标光谱辐亮度。本发明能够确定傅里叶变换光谱仪的非线性响应关系，提高定标精度和数据反演准确性。

主权项

1.一种傅里叶变换红外光谱仪在轨辐射非线性定标方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，开启傅里叶变换红外光谱仪星上内黑体温控，温控至最高温控点，多个测温铂电阻输出温度最大差异小于0.2K时，关闭星上内黑体温控，在内黑体温控、内黑体自由降温及内黑体达到平衡温度期间，傅里叶变换红外光谱仪指向镜周期性对准内黑体及冷空间进行观测；步骤2，对卫星下传的内黑体观测的遥感数据包进行筛选，获得温度点T₁、温度点T₂、……、温度点T_n对应的遥感数据，同时获取下传遥感包中的冷空间观测数据；步骤3，分别计算多个温度点下内黑体观测的未标定光谱数字量S_i(v)和光谱辐亮度R_i(v)(i＝1,2,…,n)，其中v表示波数，i对应不同内黑体温度点，同时计算冷空间观测的S₀(v)和R₀(v)，S₀(v)为未标定光谱数字量，R₀(v)为光谱辐亮度；步骤4，对傅里叶变换红外光谱仪光谱波段内的每一个通道，根据R_i(v)与S_i(v)(i＝0,1,2,…,n)实施最小二乘拟合，获得a₂(v)、a₁(v)、O(v)和拟合方程S，其中，a₂(v)为非线性响应系数，a₁(v)为线性响应系数，O(v)为背景辐射，拟合方程S为S＝a₂(R‑O)²+a₁(R‑O)    (公式1)其中S为傅里叶变换光谱仪的输出的光谱数字量，R为内黑体辐亮度；步骤5，辐射非线性定标后的，仪器对地观测的目标辐亮度L(v)为其中，S_L(v)为对地观测时傅里叶变换光谱仪的输出的光谱数字量。