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 中高层大气OH自由基超分辨空间外差光谱仪

罗海燕 方雪静 胡广骁 施海亮 熊伟

[摘要]针对中高层大气OH自由基的星载探测应用,给出一种基于空间外差光谱技术的临边探测方案。借助卫星平台的运动,呈正交布置的双通道光谱仪可以分时获取同一区域的一系列视线观测辐亮度,最终反演OH自由基数密度的三维分...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(06):0630003

 非对称空间外差光谱仪自适应频率跟踪处理方法

彭翔 张嵬

[摘要]非对称空间外差光谱技术是一种新型的超高分辨率遥感探测技术, 要求后期的数据处理技术也具有相应的超高准确度.从数字信号处理的角度, 提出了一种自适应的频率跟踪处理方法, 根据信号的空间频率来插值补偿信号的相位偏...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(03):0311003

 热真空环境对空间外差光谱仪复原光谱的影响

叶擎昊 姜 通 代海山 熊 伟 施海亮 罗海燕

[摘要]热真空环境适应性是空间光学遥感仪器的关键性能之一,对超光谱CO2监测仪的复原光谱精度尤为重要。基于空间外差干涉技术原理,采用理论分析和试验手段对仪器热真空环境适应性进行了讨论。理论分析了热真空环境对准直光...

 PDF全文光电工程 | 2017, 44(07):710

 空间外差光谱仪的干涉图校正

张文理 田逢春 赵贞贞 张丽 Yang Simon X 宋安

[摘要]空间外差光谱技术(SHS)作为一种新型超光谱分辨率的光谱分析技术近年来得到了快速发展和广泛应用。根据SHS的基本结构和原理,本文对SHS应用系统中能对干涉图产生影响的各种干扰和畸变进行了分析,并针对这些干扰提出了...

 PDF全文光电工程 | 2017, 44(05):488

 空间外差光谱自适应基线校正研究

王新强 张丽娟 熊 伟 张文涛 汪杰君 叶 松

[摘要]空间外差光谱具有较高的信噪比与光谱分辨率, 在大气微量气体遥感领域得到重要应用, 实现基线的自适应校正是光谱预处理的重要环节。 基于光谱的特点, 分别采用阈值拟合法和改进的经验模态法对实测近红外水汽空间外差光...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2017, 37(09):2933

 空间外差光谱仪干涉图非均匀性校正研究

王新强 张丽娟 熊 伟 张文涛 叶 松 汪杰君

[摘要]空间外差光谱仪在研制加工过程中, 由于加工误差及胶合误差会使CCD接收到的干涉图存在光强分布不均匀现象, 降低了变换光谱的准确性。 基于对空间外差光谱仪干涉图光强非均匀性的产生机制与特点分析基础上, 提出了一种...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2017, 37(04):1274

 空间外差光谱仪系统级平场校正方法研究

施海亮 李志伟 罗海燕 熊 伟

[摘要]空间外差光谱仪单独进行面阵探测器校正无法满足系统级响应非一致性校正需求, 传统均匀光源照射和列平场等方法对空间外差光谱仪并不适用。 首先简要阐述了空间外差光谱仪传统挡光臂平场方法原理, 指出传统挡光臂平场方...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2017, 37(03):933

 用于空间外差光谱仪光谱定标的窄线宽可调谐光纤激光器

龙虎 刘昊炜 李志伟 李文彩 姚波 熊伟 毛庆和

[摘要]针对星载CO2遥感探测空间外差光谱仪2.04 μm通道光谱定标的应用需求, 研制了一台2.04 μm波段窄线宽波长可调谐的高稳定性铥钬共掺光纤激光器(THDFL)。利用线型复合谐振腔的 维纳效应扩大有效纵模间隔,有效抑制了多模...

 PDF全文量子电子学报 | 2017, 34(03):339

 空间外差光谱仪成像光学系统设计

罗海燕 李 双 施海亮 熊 伟 洪 津

[摘要]为满足高光谱傅里叶变换光谱仪对高光谱分辨率、小畸变、像面光谱辐照度均匀、高信噪比以及仪器轻量化小型化的要求,设计了空间外差光谱仪成像光学系统。基于傅里叶变换的空间外差光谱仪空间干涉的特点和对成像系统缩放...

 PDF全文红外与激光工程 | 2016, 45(08):0818005

 采用小波变换的空间外差光谱仪基线校正

叶 松 甘永莹 熊 伟 张文涛 汪杰君 王新强

[摘要]空间外差光谱技术是应用于天文测量以及大气遥感等方面的一种超光谱分析技术。为消除应用过程中的基线漂移, 提出了改进的小波变换进行基线校正的方法。通过对不同小波函数以及分解层数对基线校正结果影响的分析, 对原...

 PDF全文红外与激光工程 | 2016, 45(11):1117009

 星载空间外差光谱仪探测器筛选测试方法

金伟 陈迪虎 李志伟 施海亮 洪津

[摘要]提出了一种有利于空间外差光谱仪光谱复原的探测器筛选方法。通过仿真分析确定了影响空间外差光谱仪光谱复原的探测器响应参数,针对这些参数设计了相应的探测器筛选方法。利用设计的探测器筛选装置进行了探测器筛选实...

 PDF全文中国激光 | 2016, 43(09):0904004

 用于风场探测的非对称空间外差干涉数据处理方法研究

沈 静 熊 伟 施海亮 李志伟 胡广骁 乔延利

[摘要]利用非对称空间外差光谱技术和多普勒效应, 通过测量中高层大气气辉谱线的干涉图, 采用傅里叶变换的方法求解相位, 获得大气的风速信息。 分析了干涉数据的处理方法, 并针对干涉相位的求解进行推导。 相比于传统观空间...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2016, 36(09):3014

 空间外差光谱仪干涉条纹调制度影响分析

罗海燕 叶擎昊 熊伟 李志伟 李双 施海亮

[摘要]空间外差光谱仪(SHS)所获取的干涉图像需经过傅里叶变换才能得到光谱信息。频域光谱的信噪比和光谱信号的质量很大程度上取决于干涉条纹调制度。针对干涉条纹调制度的影响因素进行了定量理论分析,包含分束器分束特性、...

 PDF全文光学学报 | 2016, 36(07):0712003

 空间外差光谱仪滤光片光场非均匀性研究

施海亮 李志伟 罗海燕 方雪静 胡广骁 沈静 徐标 熊伟

[摘要]空间外差光谱仪采用窄带滤光片限制仪器光谱范围,避免光谱混叠。滤光片透过率曲线随入射光角度的变化导致准直系统出射光场呈现随波长变化的非均匀现象。对光场非均匀性机理进行理论推导,证实滤光片调制作用造成复原...

 PDF全文光学学报 | 2016, 36(11):1123001

 星载大气主要温室气体监测仪杂光模拟分析

李双 裘桢炜 王相京

[摘要]:杂散光分析是提高信噪比,保证测量精度的关键手段之一。依据星载大气主要温室气体监测仪光学系统结构及其工作特点,设计了仪器的外遮光罩和前置望远系统的遮光筒。建立仪器的三维实体模型,利用Tracepro软件对仪器...

 PDF全文红外与激光工程 | 2015, 44(02):0616

 空间外差光谱仪数据盲元误差修正

叶擎昊 施海亮 熊 伟

[摘要]针对空间外差光谱仪干涉数据盲元误差修正要求,分析了其形成机理与分布特点,提出了一种全局阈值粗判与加窗技术相结合的计算方法,完成了干涉数据盲元的定位检测及补偿修正。用对实验室内采集的连续光源干涉数据以及...

 PDF全文光电工程 | 2015, 42(12):0025

 空间外差光谱仪中窄带滤光片的光谱特性研究

罗海燕 施海亮 李志伟 李双 熊伟 洪津

[摘要]高光谱空间外差干涉光谱仪的光谱响应由窄带滤光片的光谱特性决定,由于窄带滤光片的制备水平与理论值存在差距,使得发生光谱展宽或波长漂移等现象,在空间外差光谱仪中形成高频和低频光谱混叠从而导致复原光谱失真.在分...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2015, 35(04):1116

 光栅-平面镜型可调式空间外差光谱仪

巴音贺希格 李涛涛 潘明忠 崔继承 王玮 李晓天

[摘要]针对空间外差光谱技术测量光谱范围较窄(10 nm左右),制约其应用范围的问题,提出了一种光栅-平面镜结构的可调式空间外差光谱仪系统。该系统将传统的双平面光栅式空间外差光谱仪中的一块光栅换成平面镜,让另一块光...

 PDF全文光学 精密工程 | 2015, 23(12):3295

 温度对星载空间外差干涉型光谱仪性能的影响

罗海燕 施海亮 李志伟 李双 熊伟 洪津

[摘要]为研究温度对星载空间外差干涉型光谱仪性能的影响, 分析了温度变化对光谱仪中准直镜头、 成像镜头以及干涉仪组件各光学系统组成部分性能参数的变化关系, 建立了温度对光谱仪谱线漂移影响的模型, 通过软件仿真和热光学...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2014, 34(09):2578-2581

 空间外差光谱仪实验室定标技术研究

李志伟 熊伟 施海亮 王先华 叶函函 韦秋叶 乔延利

[摘要]针对空间外差光谱仪(SHS)超光谱分辨率、空间干涉形式及窄带光谱范围的特点,分析了定标原理及要求,确定了单色可调均匀面光源的光谱定标和积分球辐射定标系统的绝对辐射定标方法,搭建了定标系统,实现了对光谱仪的光...

 PDF全文光学学报 | 2014, 34(04):0430002

 空间外差光谱仪干涉仪组件的容差分析

罗海燕 施海亮 李双 熊伟 洪津

[摘要]利用空间外差光谱仪理论模型对由两臂分束器、光楔隔片、光楔、光栅隔片及光栅组成的十胶合干涉仪组件各元件容差进行模拟,采用非序列仿真获取干涉图,经傅里叶变换后得到仪器入射光谱曲线,分析干涉仪组件中元件容差...

 PDF全文光学学报 | 2014, 34(03):0330002

 空间外差光谱仪干涉图滤波方法研究

王新强 熊伟 叶松 张丽娟

[摘要]在分析空间外差光谱仪干涉图生成及特点的基础上,提出了基于改进旋滤波的干涉图降噪方法。该方法是在干涉条纹的切线方向进行滤波,能够在不改变干涉图条纹细节的基础上减少干涉图中的随机噪声和暗斑噪声的影响。同时该...

 PDF全文应用光学 | 2013, 34(01):79-84

 基于频域分析的空间外差干涉图校正方法研究

叶松 熊伟 王新强 洪津 乔延利

[摘要]空间外差光谱技术是一种新型的超分辨光谱技术,介绍了空间外差光谱仪的基本原理,由于光学系统的加工误差造成双光路的非对称性致使二维干涉条纹的倾斜及扭曲失真。针对二维干涉图的误差特点提出了基于频域分析的干涉...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(05):0530001

 空间外差光谱仪相位校正方法的研究

王新强 叶松 张丽娟 熊伟

[摘要]空间外差光谱仪在应用的过程中由于各种测量原因使采集的干涉图存在相位误差。 对此提出了一种改进的相位校正方法, 该方法在提取单边变换光谱进行傅里叶逆变换求取干涉图相位曲线的基础上, 通过拟合相位斜率求出相位误...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2013, 33(05):1424-1428

 空间外差光谱仪相位误差修正

施海亮 熊伟 李志伟 罗海燕

[摘要]针对新型超分辨空间外差光谱技术特点,研究了其相位误差形成机理,采用连续可调单色光计算仪器各波长实际相位,用频率定标方式获取理论相位,在频谱域进行卷积从而剔除相位误差。利用光谱仪实测的连续光源、大气CO2吸...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(03):0330003

 空间外差光谱仪基频波长的定标

王新强 叶松 熊伟 张丽娟

[摘要]基于空间外差光谱仪的工作原理和干涉图的产生机制, 提出了一种空间外差光谱仪的基频波长定标方法。沿干涉条纹法线方向求取像元相位, 通过对法线方向的像元相位进行线性拟合求取相位直线的斜率, 该相位斜率与干涉条纹...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2013, 25(04):827-831

 空间外差光谱仪的平场波长定标实验与数据处理

杨勇 熊伟 叶擎昊 孙允珠

[摘要]空间外差光谱技术综合了光栅衍射与空间调制干涉两种技术特点。由于干涉仪胶合与光栅刻划过程中存在误差,使得系统平场与理论设计值存在偏差。本文探讨了空间外差光谱仪系统平场定标的原理,通过干涉条纹频率公式推导...

 PDF全文光学 精密工程 | 2013, 21(10):2508-2512

 空间外差光谱仪视场展宽棱镜设计理论与方法

冯玉涛 白清兰 王咏梅 胡炳樑 王姝娜

[摘要]空间外差光谱仪采用特定楔角的棱镜实现视场拓展是提高仪器通量和辐射灵敏度的重要手段之一。借鉴传统傅里叶变换光谱仪视场展宽基础理论,结合空间外差光谱仪的技术特点,研究了基于数值归纳方法进行视场展宽棱镜设计...

 PDF全文光学学报 | 2012, 32(10):1030001

 空间外差光谱仪定标方法研究

施海亮 熊伟 邹铭敏 罗海燕 吴军 方勇华 乔延利

[摘要]空间外差光谱仪(SHS)是近年来迅速发展起来的新型超光谱分析技术, 但针对该项技术的定标研究方法还不成熟。 本文在分析空间外差仪原理的基础上, 探讨了SHS实验室定标方法, 内容包括光谱定标和辐射定标。 利用可调谐...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2010, 30(06):1683-1687

 近红外空间外差光谱仪及水汽探测研究

熊伟 施海亮 汪元钧 罗海燕 方勇华 乔延利

[摘要]介绍了基于940 nm水汽弱吸收带的空间外差光谱探测系统。通过对水汽探测的光谱分辨率和光谱范围需求分析,进行了系统参数设计与实验装置的研制。利用可调谐激光器和元素谱线灯分别对实验装置进行了性能测试,选择少云晴...

 PDF全文光学学报 | 2010, 30(05):1511-1515

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