太陽(yáng)輻射計(jì)視場(chǎng)角有限步長(zhǎng)掃描定標(biāo)方法研究.pdf

1、太陽(yáng)輻射計(jì)是研究氣溶膠光學(xué)特性的重要地基遙感設(shè)備之一，其定標(biāo)精度是氣溶膠信息定量化的基礎(chǔ)和前提，而視場(chǎng)角(Field Of View,FOV)是太陽(yáng)輻射計(jì)的關(guān)鍵參數(shù)，在傳遞定標(biāo)和室內(nèi)積分球定標(biāo)過(guò)程中發(fā)揮著重要作用?；诘鼗鶜馊苣z觀測(cè)網(wǎng)SONET(Sun/sky-radiometer Oberservation NETwork)，對(duì)其定標(biāo)及儀器的關(guān)鍵參數(shù)FOV展開(kāi)研究。
　　本文主要闡述SONET觀測(cè)網(wǎng)儀器CE318的定標(biāo)原理，推導(dǎo)

2、各個(gè)通道定標(biāo)系數(shù)計(jì)算公式，分析傳遞定標(biāo)與立體角之間的關(guān)系以及立體角與視場(chǎng)角之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系。從理論和實(shí)驗(yàn)的歸一化對(duì)比結(jié)果表明，光源與FOV的重疊面積與儀器響應(yīng)之間具有一致性。針對(duì)FOV實(shí)際測(cè)量中存在的問(wèn)題，深入研究?jī)x器的光路結(jié)構(gòu)，根據(jù)光路中各元件之間的關(guān)系，計(jì)算相關(guān)參數(shù)，建立光路模型，得到了仿真數(shù)據(jù);對(duì)仿真數(shù)據(jù)和以激光為光源的掃描測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)比分析，結(jié)合實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)，提出視場(chǎng)角計(jì)算的新方法。
　　基于以上理論分析與模擬仿真，設(shè)計(jì)傳遞定

3、標(biāo)實(shí)驗(yàn)和以675nm激光為光源的矩陣掃描實(shí)驗(yàn)，分別以間接測(cè)量和直接測(cè)量?jī)煞N途徑獲取了近20臺(tái)儀器的FOV。其中，通過(guò)傳遞定標(biāo)方式獲得的FOV，其相對(duì)精度范圍在3.86％～5.78％，而以激光為光源的矩陣掃描測(cè)量獲得的FOV，其取值范圍在1.25°～1.31°，相對(duì)精度范圍在1.29％～2.02％。此外，對(duì)近20臺(tái)儀器2～3年傳遞定標(biāo)的FOV均值和矩陣掃描測(cè)量的FOV均值進(jìn)行比較，其相對(duì)誤差最大不超過(guò)2.50％。雖然傳遞定標(biāo)獲得的FOV相