空间探测用真空紫外光谱辐射计的校准

作     者：孙红胜 梁新刚 马维刚 王加朋 林冠宇 SUN Hongsheng;LIANG Xingang;MA Weigang;WANG Jiapeng;LIN Guanyu

作者机构：清华大学航天航空学院北京100084 北京振兴计量测试研究所北京100074 中国科学院长春精密光学机械与物理研究所吉林长春130033 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2022年第30卷第7期

页      面：765-772页

核心收录：

学科分类：080901[工学-物理电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 0803[工学-光学工程] 

基　　金：国家自然科学基金国家重大科研仪器项目(No.D41527806) 国防技术基础科研项目(No.JSJL2015204A012) 

主　　题：紫外遥感 真空紫外 光谱辐亮度 漫透射 校准 测量不确定度 

摘      要：为了实现115~200 nm的真空紫外光谱辐射计的校准,针对现有方法中校准源均匀性不高、量值传递链条长、校准波段下限不够的问题,设计了两种校准方法。基于标准漫反射板的校准方法中,研制了测量最低波段到115 nm的真空紫外双向反射分布函数(Bidirectional Reflectance Distribution Function,BRDF)/双向透射分布函数(Bidirectional Transmittance Distribution Function,BTDF)测量标准部件;基于标准辐射计的方法中,提出了相应的真空紫外光谱辐射亮度传递标准设计方法,标准视场角为2°,在真空条件下完成了实验验证;提出了一种标准真空紫外漫透射器制备方法,对标准真空紫外漫透射器的空间分布特性进行了测量,该方法在±10°角度范围内具有良好的均匀辐射朗伯特性。建立了校准装置,分析了各自的量值传递链条和测量不确定度,表明基于标准辐射亮度计的方法中减少了BRDF测量不确定度分量,测量不确定度更优。利用校准装置对风云卫星上的载荷进行了校准,115~200 nm波段光谱辐亮度测量不确定度为12%(k=2),载荷在轨运行良好。真空紫外光谱辐射计校准方法和装置对空间真空紫外探测技术的研究和应用具有重要的意义。