留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

中波红外探测器辐射定标的简化方法

孙志远 常松涛 朱玮

孙志远, 常松涛, 朱玮. 中波红外探测器辐射定标的简化方法[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(7): 2132-2137.
引用本文: 孙志远, 常松涛, 朱玮. 中波红外探测器辐射定标的简化方法[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(7): 2132-2137.
Sun Zhiyuan, Chang Songtao, Zhu Wei. Simplifying method of radiance calibration for MWIR detector[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(7): 2132-2137.
Citation: Sun Zhiyuan, Chang Songtao, Zhu Wei. Simplifying method of radiance calibration for MWIR detector[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(7): 2132-2137.

中波红外探测器辐射定标的简化方法

基金项目: 

国家863 计划(2012AA121502)

详细信息
    作者简介:

    孙志远(1982-),男,副研究员,博士,主要从事红外辐射定标、红外辐射特性测量等方面的研究。Email:15843047922@163.com

  • 中图分类号: TN219

Simplifying method of radiance calibration for MWIR detector

  • 摘要: 为了提高红外辐射定标效率,提出了简化的辐射定标方法。首先,提出带有积分时间变量的辐射定标数学模型,通过探测器像元响应灰度值随积分时间的变化曲线以及随黑体辐射亮度的变化曲线确定了辐射定标模型的具体形式,并介绍了模型中各参数的物理意义。接着,在不同环境温度下进行辐射定标实验,绘出辐射定标模型中各未知参数随环境温度的变化曲线,实验结果验证了辐射定标模型的正确性。然后,在这个模型的基础上提出了简化的辐射定标模型,即使用一元线性回归分析方法选择两个定标点,在两个典型的积分时间下采集这两个定标温度点的共四幅图像,经处理即可获取辐射定标模型的各未知参数。最后对通过辐射定标模型计算得到的辐射定标数据与实际定标获取的辐射定标数据进行比较分析。实验结果表明:计算值与定标值之间的误差优于1%。辐射定标模型准确,可以极大地提高辐射定标的效率。
  • [1] Tang Jia, Gao Xin. Calibration method for radiation characteristics measuring system of test range [J]. Infrared and Laser Engineering, 2006, 35 (10): 266-270. (in Chinese)
    [2]
    [3] Li Xiansheng, Ren Jianwei, Zhang Liguo, et al. Research on a radiometric calibration device for a large aperture infrared opto-electric on spot [J]. Journal of OptoelectronicsLaser, 2006, 17(2): 175-178. (in Chinese)
    [4]
    [5]
    [6] Cao Lihua, Li Ning, Yang Ciyin, et al. Radiance calibration for 3-5 m infrared detector [J]. Infrared and Laser Engineering, 2012, 41(4): 858-864. (in Chinese)
    [7] Thomas Svensson, Ingmar Renhorn. A study of the radiometric calibration of spectral bands in the mid wave infrared(MWIR) spectral range, 1.5-5.5 m[C]//SPIE, 2009, 7300, 73000Z.
    [8]
    [9] Sun Zhiyuan, Zhu Wei, Qiao Yanfeng. Amendment of gray drift in infrared temperature measurement [J]. Chinese J Opt Appl Opt, 2010, 3(4): 391-396. (in Chinese)
    [10]
    [11] Luo Maojie, Zhou Jinmei, Fu Jingneng, et al. Integration time as variable for radiometric calibration of infrared system [J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42 (1): 36-40. (in Chinese)
    [12]
    [13] Editor Board of 《Infrared and Laser Engineering》. Test and Evaluation of Infrared Imaging System [Z]. Tianjing: Editor Board of Infrared and Laser Engineering, 2006. (in Chinese)
    [14]
    [15] Yang Ciyin, Zhang Jianping, Cao Lihua. Infrared radiation measurement based on proportional corrected atmospheric transmittance [J]. Opt Precision Eng, 2012, 20 (7): 1626-1635. (in Chinese)
  • [1] 张允祥, 李新, 黄冬, 张艳娜, 韦玮, 潘琰.  红外通道式野外辐射计的光机设计及性能测试 . 红外与激光工程, 2022, 51(12): 20220246-1-20220246-11. doi: 10.3788/IRLA20220246
    [2] 王腾飞, 傅雨田.  红外光场成像中的辐射定标与校正 . 红外与激光工程, 2022, 51(7): 20210646-1-20210646-7. doi: 10.3788/IRLA20210646
    [3] 吕原, 丛明煜, 赵旖旎, 牛凯庆, 路子威.  红外相机实时绝对辐射定标技术研究 . 红外与激光工程, 2022, 51(7): 20220395-1-20220395-14. doi: 10.3788/IRLA20220395
    [4] 谢臣瑜, 翟文超, 郝小鹏, 谢琳琳, 刘延, 李健军, 郑小兵.  超连续谱激光-单色仪在偏振遥感器定标中的影响因素分析 . 红外与激光工程, 2021, 50(5): 20200313-1-20200313-10. doi: 10.3788/IRLA20200313
    [5] 黄思佳, 袁银麟, 翟文超, 康晴, 翁建文, 李越, 孟凡刚, 郑小兵, 雷正刚.  宽动态范围红外积分球辐射源的优化设计与性能测试(特邀) . 红外与激光工程, 2021, 50(10): 20210516-1-20210516-9. doi: 10.3788/IRLA20210516
    [6] 程寅, 刘建国, 桂华侨, 陆亦怀, 魏秀丽.  采用双窗口红外探测器的道面温度遥测系统 . 红外与激光工程, 2020, 49(6): 20190455-1-20190455-8. doi: 10.3788/IRLA20190455
    [7] 李周, 李铭扬, 余毅, 何锋赟, 蔡立华.  基于二次修正提高宽动态红外辐射测量精度 . 红外与激光工程, 2020, 49(10): 20200142-1-20200142-6. doi: 10.3788/IRLA20200142
    [8] 宋健, 郝小鹏, 丁雷, 李凯, 孙建平.  真空低背景红外高光谱亮温计量标准装置研制 . 红外与激光工程, 2019, 48(10): 1004001-1004001(7). doi: 10.3788/IRLA201948.1004001
    [9] 李永强, 赵占平, 徐彭梅, 王静怡, 郭永祥.  大动态范围微光相机的辐射定标 . 红外与激光工程, 2019, 48(S1): 78-82. doi: 10.3788/IRLA201948.S117002
    [10] &陈双远, &张芳, 齐琳琳, 韩成鸣, 曾丽, 许方宇.  国内典型天文台站大气红外背景辐射实测分析 . 红外与激光工程, 2019, 48(12): 1203010-1203010(9). doi: 10.3788/IRLA201948.1203010
    [11] 盛一成, 顿雄, 金伟其, 郭一新, 周峰, 肖思.  星上红外遥感相机的辐射定标技术发展综述 . 红外与激光工程, 2019, 48(9): 904001-0904001(13). doi: 10.3788/IRLA201948.0904001
    [12] 李帅, 徐抒岩, 刘栋斌, 张航.  高信噪比云与气溶胶探测仪成像系统设计 . 红外与激光工程, 2018, 47(11): 1111006-1111006(8). doi: 10.3788/IRLA201847.1111006
    [13] 徐伟伟, 张黎明, 李鑫, 杨宝云, 王戟翔.  基于灰阶靶标的高分辨光学卫星传感器在轨绝对辐射定标 . 红外与激光工程, 2018, 47(4): 417005-0417005(6). doi: 10.3788/IRLA201847.0417005
    [14] 李国元, 唐新明, 樊文锋, 窦显辉, 马跃.  基于地面红外探测器的星载激光测高仪在轨几何定标 . 红外与激光工程, 2017, 46(11): 1117004-1117004(7). doi: 10.3788/IRLA201746.1117004
    [15] 佟惠原, 马勇辉, 逯祎, 朱小芳.  大口径空间滤波调制红外光谱仪定标方法 . 红外与激光工程, 2013, 42(3): 569-573.
    [16] 罗茂捷, 周金梅, 傅景能, 廖胜.  考虑积分时间变量的红外系统辐射响应定标 . 红外与激光工程, 2013, 42(1): 36-40.
    [17] 闵敏, 张勇, 胡秀清, 董立新, 戎志国.  FY-3A中分辨率光谱成像仪红外通道辐射定标的场地评估 . 红外与激光工程, 2012, 41(8): 1995-2001.
    [18] 金伟其, 刘崇亮, 修金利.  基于U形边框黑体光阑的红外成像动态辐射定标与校正技术 . 红外与激光工程, 2012, 41(2): 273-278.
    [19] 刘宁, 陈钱, 顾国华, 隋修宝.  640×512制冷探测器积分时间与SNR分析 . 红外与激光工程, 2012, 41(1): 43-48.
    [20] 张伟, 谢蓄芬, 王付刚, 智喜洋.  变积分时间的空间红外相机单点绝对辐射定标法 . 红外与激光工程, 2012, 41(8): 2090-2095.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  278
  • HTML全文浏览量:  29
  • PDF下载量:  273
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2013-11-09
  • 修回日期:  2013-12-13
  • 刊出日期:  2014-07-25

中波红外探测器辐射定标的简化方法

    作者简介:

    孙志远(1982-),男,副研究员,博士,主要从事红外辐射定标、红外辐射特性测量等方面的研究。Email:15843047922@163.com

基金项目:

国家863 计划(2012AA121502)

  • 中图分类号: TN219

摘要: 为了提高红外辐射定标效率,提出了简化的辐射定标方法。首先,提出带有积分时间变量的辐射定标数学模型,通过探测器像元响应灰度值随积分时间的变化曲线以及随黑体辐射亮度的变化曲线确定了辐射定标模型的具体形式,并介绍了模型中各参数的物理意义。接着,在不同环境温度下进行辐射定标实验,绘出辐射定标模型中各未知参数随环境温度的变化曲线,实验结果验证了辐射定标模型的正确性。然后,在这个模型的基础上提出了简化的辐射定标模型,即使用一元线性回归分析方法选择两个定标点,在两个典型的积分时间下采集这两个定标温度点的共四幅图像,经处理即可获取辐射定标模型的各未知参数。最后对通过辐射定标模型计算得到的辐射定标数据与实际定标获取的辐射定标数据进行比较分析。实验结果表明:计算值与定标值之间的误差优于1%。辐射定标模型准确,可以极大地提高辐射定标的效率。

English Abstract

参考文献 (15)

目录

    /

    返回文章
    返回