[發明專利]基于成像光譜儀的超越探測器動態范圍探測的方法

有效

• 申請號: 201310671255.6
• 申請日: 2013-12-11
• 公開（公告）號: CN103698011A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 王淑榮;薛慶生;李占峰
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: G01J3/30
• 分類號: G01J3/30
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所 22210
• 代理人: 王丹陽

1.基于成像光譜儀的超越探測器動態范圍探測的方法，其特征在于，該方法的條件和步驟如下：

步驟i：確定空間探測目標的光譜輻射分布特性，即成像光譜儀入瞳處的光譜輻亮度分布L(λ)；

步驟ii：對成像光譜儀光學系統中的各光學元件進行選擇性鍍膜，反射光學元件鍍紫外增反膜，透射光學元件鍍紫外增透膜；

步驟iii：利用成像光譜儀入瞳處的光譜輻亮度分布L(λ)測量得到成像光譜儀光學系統的紫外光譜信號的傳輸效率τ_o(λ)及探測器的相關參數，在保證弱紫外光譜信號能探測的前提下，設計積分時間t_int，計算成像光譜儀中的探測器對應各光譜信號輸出電子數的理論值S_e(λ)；

步驟iv：在成像光譜儀的光學系統中加入具有特定光譜透過率功能的濾光片，濾光片的理想光譜透過率τ_filter(λ)為：

τfilter(λ)=1Se(λ)≤kSSATkSSATSe(λ)Se(λ)>kSSAt]]>

其中，k為比例系數，0.8<k<0.95，k決定探測器輸出最大電子數S_e(λ)與飽和電子數S_SAT的關系。

2.根據權利要求1所述的基于成像光譜儀的超越探測器動態范圍探測的方法，其特征在于，步驟i中，利用大氣傳輸模擬軟件MODTRAN，計算空間探測目標在選定紫外/可見波段的典型大氣條件下的地球臨邊大氣光譜輻射分布特性。

3.根據權利要求1所述的基于成像光譜儀的超越探測器動態范圍探測的方法，其特征在于，步驟iii中，成像光譜儀中的探測器對應各光譜信號輸出電子數的理論值S_e(λ)的計算式為：

Se(λ)=πAdtintλ4hc(Df′)2∫λλ+ΔλL(λ)τo(λ)η(λ)dλ]]>

其中，A_d為探測器像元的面積，t_int為積分時間，λ為波長，h=6.63×10^-34J·s為普朗克常數，c=3×10⁸m/s為光速，D/f′為成像光譜儀光學系統的相對孔徑，η(λ)為探測器在波長λ處的量子效率。