星上全光路辐射定标方法

摘要

本发明公开了一种星上全光路辐射定标方法，包括安装在卫星平台上的高精度光谱辐射亮度计、星载多光谱相机及支架，支架上安装有由电机驱动的漫反射白板，高精度光谱辐射亮度计与星载多光谱相机安装在卫星平台上的同一平面上，其光路方向均向同一方向，由转动电机带动漫反射白板向右旋转移动避开多光谱相机的光路，此时多光谱相机可对地球目标进行观测；一旦漫反射白板旋转回复到实线所示位置，即可实现对多光谱相机的全光路定标校准。依现有的技术水平，可实现对星上相机响应率进行不确定度小于3％的高精度定标校准。

主权项

1. 星上全光路辐射定标方法，其特征在于在卫星平台上依次安装有高精度光谱辐射亮度计、待定标星载多光谱相机、由电机驱动的可转动漫反射白板，高精度光谱辐射亮度计与多光谱相机可同时测量同一目标-漫反射白板；需要定标时，由地面指令电机驱动漫反射白板旋转切入高精度光谱辐射亮度计与多光谱相机的入射光路，此时高精度光谱辐射亮度计与多光谱相机同时测量漫反射白板实现光谱相机的星上全光路辐射定标；定标任务完成后，再由地面指令转动电机带动漫反射白板旋转移动避开多光谱相机的光路，此时多光谱相机即恢复对地球目标的观测；高精度光谱辐射亮度计与多光谱相机同时测量目标漫反射白板，这样可确保在同一时刻两者所接收的目标辐射亮度完全相同，经测量后，多光谱相机在某一波段的响应率Rλ可通过以下公式求出：因为$L_{\lambda }=\frac{V_{0\lambda }}{R_{0\lambda }}=\frac{V_{\lambda }}{R_{\lambda }}$ 所以$R_{\lambda }=R_{0\lambda }\times \frac{V_{\lambda }}{V_{0\lambda }}$ 其中：Lλ-漫反射白板上的辐亮度；V0λ-高精度光谱辐射亮度计在λ波长处输出的电压值；Vλ-相机在λ波长处输出的电压值；R0λ-高精度光谱辐射亮度计在λ波长处的响应率；由在星上定标获得的Rλ与卫星发射前地面定标所得的多光谱相机在某一波段的响应率R′λ的比例关系修正多光谱相机观测地球目标所获得的数据即实现对多光谱相机的定标校准。