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机载成像光谱仪辐射校正与性能评估研究
机载成像光谱仪辐射校正与性能评估研究
摘要：
机载成像光谱仪是一种可以获取广泛波长范围的光谱信息的综合型测量设备。然而，光谱数据的精度和准确性对于得出正确的科学结论至关重要。辐射校正是一种重要的手段，用于消除光谱数据中的系统误差。本文研究了机载成像光谱仪的辐射校正和性能评估方法。
首先，本文介绍了机载成像光谱仪的基本原理和工作原理，并且阐述了常见的辐射校正方法。然后，我们提出了一种基于干涉仪的辐射校正方法，通过比较干涉仪和光电探测器之间的信号差异，对信号进行校正。此外，我们还提出了一种基于有源自校正模式的辐射校正方法，通过仪器内部自带的光源对仪器进行定期校正。
接下来，我们进行了辐射校正的性能评估实验，并且对不同的方法进行了比较。实验结果表明，基于干涉仪和基于有源自校正的方法都可以有效减少测量误差，并且相对于传统辐射校正方法具有更高的准确性和稳定性。此外，我们研究了仪器的分辨率、灵敏度和重复性等性能指标，结果表明仪器表现出良好的性能。
综上所述，本文研究了机载成像光谱仪的辐射校正和性能评估方法，通过实验验证了这些方法的有效性和可行性，为进一步深入开展机载成像光谱仪的研究提供了理论和实践基础。
关键词：机载成像光谱仪；辐射校正；性能评估
Abstract:
Theairborneimagingspectrometerisacomprehensivemeasurementdevicethatcanobtainspectralinformationoverawidewavelengthrange.However,theaccuracyandprecisionofspectraldataareessentialforderivingcorrectscientificconclusions.Radiometriccalibrationisanimportantmeanstoeliminatesystematicerrorsinspectraldata.Thispaperinvestigatesradiometriccalibrationandperformanceevaluationmethodsforairborneimagingspectrometers.
Firstly,thispaperintroducesthebasicprinciplesandworkingprinciplesofairborneimagingspectrometersandexplainscommonradiometriccalibrationmethods.Then,weproposeaninterferometer-basedradiometriccalibrationmethod,whichcalibratesthesignalbycomparingthesignaldifferencebetweentheinterferometerandthephotodetector.Inaddition,wealsoproposeanactiveself-calibrationradiometriccalibrationmethod,whichinternallycalibratestheinstrumentperiodicallyusingtheinstrument'sbuilt-inlightsource.
Next,weconductedradiometriccalibrationperformanceevaluationexperimentsandcompareddifferentmethods.Theexperimentalresultsshowthattheinterferometer-basedandactiveself-calibrationmethodscaneffectivelyreducemeasurementerrorsandhavehigheraccuracyandstabilitythantraditionalradiometriccalibrationmethods.Inaddition,westudiedperformanceindicatorssuchasinstrumentresolution,sensitivity,andrepeatability,andtheresultsshowedthattheinstrumentexhibitedgoodperformance.
Insummary,thispaperinvestigatesradiometriccalibrationandperformanceevaluationmethodsforairborneimagingspectro