【摘要】：現(xiàn)場光輻射測量無論對于水色遙感器的校正和真實性檢驗、生物光學(xué)算法的確定,水色遙感產(chǎn)品的解譯還是多學(xué)科間的研究等都是必需的。本文根據(jù)海洋光學(xué)浮標的要求,利用計算機、微型光譜儀、光纖、光度頭、水下防污裝置等元件,研制了用于海洋光學(xué)浮標的近表層光譜輻射計系統(tǒng),在國內(nèi)首次實現(xiàn)了多通道海水近表層高光譜輻射計的集成設(shè)計,它可以在四個海水深度3m、5m、7m 和9m 快速完成波長范圍從400nm 到900nm 的下行光譜輻照度和上行光譜輻亮度的測量。 本文分析了光譜儀的特性,包括暗電流、線性等特性,提出了暗電流扣除的方法,并驗證了光譜儀的線性。然后利用低壓汞燈對八臺PC2000 光譜儀進行了光譜定標,確定了各個通道的光譜定標系數(shù),由此實現(xiàn)了各個通道的光譜數(shù)據(jù)的組合。通過設(shè)定采集數(shù)據(jù)的閾值,實現(xiàn)了多通道采集中積分時間和采集次數(shù)的自動調(diào)整,從而保證了數(shù)據(jù)的可靠性和同步性。對于PC2000 微型光譜儀進行多通道光譜測量中的光譜重疊問題進行了解釋,并通過面向?qū)ο蟮木幊虒崿F(xiàn)了光譜儀的數(shù)據(jù)采集類,得到了與實際完全一致的光譜數(shù)據(jù),從而較好地解決了該問題。又編制了系統(tǒng)控制與數(shù)據(jù)處理軟件,實現(xiàn)了多通道的光譜數(shù)據(jù)采集、組合、打包和數(shù)據(jù)通訊等功能。 本文最后確定了輻射定標的方案。并通過實驗室定標利用標準光源進行了積分球的等效光譜輻照度和輻亮度的輻射傳遞。同時介紹了進行現(xiàn)場和水下定標的原理。
【圖文】：

博士學(xué)位論文： 海水近表層弱光輻射的光見光區(qū)反射出的輻射變化稱之為它的量值，如海洋浮游植物的富，它直接影響大氣層內(nèi)全球二氧度和海洋生物的生產(chǎn)力，因此，海

51.2.2 NASDA 光學(xué)浮標日本的 NASDA 海洋光學(xué)浮標[38]如圖 1-3 所示，系統(tǒng)最初是為漁業(yè)資源監(jiān)測而研制的，后因 OCTS（Ocean Color and Temperature Scanner，海洋水色水溫掃描儀）現(xiàn)場研究的需要而改進的，，該浮標以光學(xué)參數(shù)測量為主，同時裝備了必要的水文氣象傳感器，系統(tǒng)共有近 20 個傳感器。光學(xué)輻射測量的光譜范圍為400nm～800nm、光譜分辨率為 10nm、波長不確定度為 2nm、光學(xué)傳感頭通過機械裝置固定在浮標主體上，距浮標約 1.2m。在浮標的錨鏈上共安裝了兩組光學(xué)傳感器，其深度分別為 1.5m 和 1.6m。圖 1-2 MODIS/SeaWiFS 光學(xué)浮標光譜儀的光學(xué)系統(tǒng)示意圖
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院研究生院（長春光學(xué)精密機械與物理研究所）
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號】：P733.3

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 徐中民,禹秉熙,金錫峰,曹文熙,楊躍忠,柯天存,李彩;海水近表層光譜輻射計系統(tǒng)及其控制軟件設(shè)計[J];測試技術(shù)學(xué)報;2004年04期

2 曹文熙,郭永飛,楊躍忠,柯天存,金錫鋒,禹秉熙,鐘其英;多波段水下光譜輻射計[J];高技術(shù)通訊;2002年01期

3 鞠揮,吳一輝;微型光譜儀的發(fā)展現(xiàn)狀[J];光學(xué)精密工程;2001年04期

4 徐中民,禹秉熙;對PC2000-PC/104型光譜儀的波長定標[J];光學(xué)精密工程;2004年01期

5 李彩,柯天存,曹文熙,楊躍忠,盧桂新,郭超英,鄧崇仁;錨鏈式水下多光譜輻射計的設(shè)計[J];光學(xué)技術(shù);2004年06期

6 溫志渝,陳剛,溫中泉,蔣子平,黃尚廉;混合集成微型光纖光譜儀的設(shè)計模擬及實驗[J];光學(xué)學(xué)報;2003年06期

7 陳清蓮,唐軍武,王項南,任洪啟;東海試驗區(qū)水體光譜特性現(xiàn)場測量與數(shù)據(jù)分析[J];海洋技術(shù);1999年03期

8 陳清蓮,李銅基,任洪啟;HY-1衛(wèi)星水色掃描儀的輻射定標與真實性檢驗[J];海洋技術(shù);2003年01期

9 王項南;水下光譜輻射測量技術(shù)[J];海洋技術(shù);2003年02期

10 張淑芝，何辰;海洋光學(xué)浮標[J];海洋技術(shù);1995年01期

本文編號：2601506