薄膜滤光片的光学稳定性研究 被引量：29

1

作者 白胜元 顾培夫 +1 位作者 刘旭 唐晋发 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期576-580,共5页

薄膜滤光片中心波长的稳定性是非常重要的参量 .这不仅取决于膜层的聚集密度 ,而且与薄膜材料和基板的折射率温度系数及线性膨胀系数有着紧密的关系 .本文根据滤光片的实验参量 ,分析计算了它们对滤光片中心波长漂移影响的大小 。

关键词 光学薄膜 带通滤光片 光学稳定性 波长 薄膜滤光片 漂移 聚集密度 折射率温度系数 线性膨胀系数

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红外线治疗仪中宽波段带通滤光片的研究 被引量：12

2

作者 刘冬梅 刘爽 +2 位作者 付秀华 张静 何松霖 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期1-6,共6页

研究了一种用于红外线治疗仪的新型滤光片.该滤光片通过对红外线治疗仪光源所发出的光进行选择性滤波,能够降低部分波段光的承载能量,提高治疗仪的安全使用性能.针对红外线治疗仪对滤光片的使用要求,选择Ti3O5和SiO2作为高低折射率材料... 研究了一种用于红外线治疗仪的新型滤光片.该滤光片通过对红外线治疗仪光源所发出的光进行选择性滤波,能够降低部分波段光的承载能量,提高治疗仪的安全使用性能.针对红外线治疗仪对滤光片的使用要求,选择Ti3O5和SiO2作为高低折射率材料,采用电子束加热蒸发方式,配合离子辅助淀积技术,利用石英晶控控制法对膜层厚度进行监控,通过反复优化各项工艺参量,制备出在600～1 200nm波段平均透过率高于92%,300～550nm、1 270～2 000nm波段平均透过率低于2%的宽波段带通滤光片.研究中运用“拆分技术要求”的设计思想,对颜色片进行双面镀制,解决了单面膜层过厚难以制备的问题,降低了制备难度,易于批量生产.测试结果表明,该滤光片满足使用要求. 展开更多

关键词 带通滤光片 膜系设计 拆分技术要求 红外线治疗仪 电子束蒸发 离子辅助淀积技术 石英晶控控制法

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3.5～4.0μm低温光谱带通滤光片的设计与研制 被引量：9

3

作者 蔡渊 刘定权 罗海瀚 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期152-156,共5页

新一代气象卫星对红外带通滤光片的光谱控制提出了很高的要求:滤光片在工作温度(92K)下的光谱曲线被严格限定在一个由内、外框组成的区域之内。分别采用Ge和SiO作为高低折射率膜层材料,设计了含有4个谐振腔的带通膜系来提升通带边缘的陡... 新一代气象卫星对红外带通滤光片的光谱控制提出了很高的要求:滤光片在工作温度(92K)下的光谱曲线被严格限定在一个由内、外框组成的区域之内。分别采用Ge和SiO作为高低折射率膜层材料,设计了含有4个谐振腔的带通膜系来提升通带边缘的陡度;对带通膜系中反射膜层的光学厚度进行了优化调整,压缩了通带内的波纹;根据膜层材料的折射率-温度变化特性,设计出了低温条件下符合光谱要求的带通滤光片。采用真空蒸发和光学极值监控的方法,研制出了92K低温下符合内、外框限制要求的带通滤光片,其通带内的峰值透射率达到93.2%,平均透射率达到91%,波纹幅度控制在5.2%以内。 展开更多

关键词 薄膜 光学薄膜 带通滤光片 低温光谱 中波红外

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10.4μm～12.5μm带通滤光片的设计 被引量：9

4

作者 李少梅 罗崇泰 +3 位作者 熊玉卿 刘定权 黄良甫 王多书 《真空与低温》 1999年第3期171-174,共4页

根据等效折射率理论设计了由 Ｐｂ Ｔｅ 和 Ｚｎ Ｓ 多层膜组成的１０ ．４ μｍ ～１２ ．５ μｍ 带通滤光片；研究了该滤光片的光谱特性； 提出了一种压缩通带内波纹幅度的简易方法。结果表明： 利用此方法在等效折射率设计的基础上... 根据等效折射率理论设计了由 Ｐｂ Ｔｅ 和 Ｚｎ Ｓ 多层膜组成的１０ ．４ μｍ ～１２ ．５ μｍ 带通滤光片；研究了该滤光片的光谱特性； 提出了一种压缩通带内波纹幅度的简易方法。结果表明： 利用此方法在等效折射率设计的基础上，能有效抑制带通内波纹幅度的大小，可获得良好的光谱性能。 展开更多

关键词 带通滤光片 等效折射率 设计 多光谱扫描仪

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低角度效应虹膜识别滤光片的研制 被引量：7

5

作者 刘冬梅 岳鹏飞 +3 位作者 付秀华 张静 曹洪玉 李爽 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期388-395,共8页

随着图像识别技术的不断发展,人脸识别系统对虹膜识别滤光片的要求不断提高,光在大角度入射时,光谱偏移量往往较大而导致识别失败,因此急需一种低角度效应良好的带通滤光片。利用光谱拆分原理设计了一种大角度、小偏移量的带通滤光片。... 随着图像识别技术的不断发展,人脸识别系统对虹膜识别滤光片的要求不断提高,光在大角度入射时,光谱偏移量往往较大而导致识别失败,因此急需一种低角度效应良好的带通滤光片。利用光谱拆分原理设计了一种大角度、小偏移量的带通滤光片。通过调节氢气流量使得Si-H在增大折射率的同时仍能保持较低的吸收率,从而改善虹膜识别滤光片的角度效应。基于对薄膜材料沉积工艺的研究,采用一种特殊的膜系结构,解决了因薄膜内部结构疏松而发生的脱膜问题。测试结果表明,该膜系结构能满足虹膜识别滤光片的各项技术要求。 展开更多

关键词 薄膜 虹膜识别 带通滤光片 拆分技术 角度效应 折射率

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双离子束溅射技术制备带通滤光片 被引量：5

6

作者 申林 熊胜明 +2 位作者 刘洪祥 李凌辉 张云洞 《光学仪器》 2004年第2期87-90,共4页

研究了采用双离子束溅射沉积技术、以沉积时间作为膜厚控制手段制备带通滤光片的工艺。简要介绍了离子束溅射系统的基本工作原理和膜厚控制技术,描述了分别在K9玻璃和有色玻璃上制备由多层Ta2O5和SiO2薄膜组成的滤光片以及短波通和长波... 研究了采用双离子束溅射沉积技术、以沉积时间作为膜厚控制手段制备带通滤光片的工艺。简要介绍了离子束溅射系统的基本工作原理和膜厚控制技术,描述了分别在K9玻璃和有色玻璃上制备由多层Ta2O5和SiO2薄膜组成的滤光片以及短波通和长波通的工艺过程,最后测试并分析了由短波通和长波通组成带通滤光片的光学性能。实验结果表明,采用双离子束溅射技术,以沉积时间作为膜厚监控手段能够制备出具有优良光性能并满足应用设计要求的带通滤光片。 展开更多

关键词 双离子束溅射 制备 带通滤光片 沉积时间 膜厚控制

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低损耗1064 nm带通滤光片多层膜的散射特性研究 被引量：6

7

作者 刘冬梅 罗云峰 +3 位作者 付秀华 鲍刚华 张静 卢成 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期84-93,共10页

1064 nm Nd∶YAG激光器在医疗领域应用广泛,而1064 nm带通滤光片作为激光器的关键器件对低损耗薄膜提出了更高要求。本文在相同粗糙度的K9基底上,采用TiO_(2)与SiO_(2)两种材料以相同氧分压和不同氧分压的方式借助离子辅助制备了1064 n... 1064 nm Nd∶YAG激光器在医疗领域应用广泛,而1064 nm带通滤光片作为激光器的关键器件对低损耗薄膜提出了更高要求。本文在相同粗糙度的K9基底上,采用TiO_(2)与SiO_(2)两种材料以相同氧分压和不同氧分压的方式借助离子辅助制备了1064 nm带通滤光片薄膜。使用分光光度计对薄膜的透过光谱进行表征,光谱特性显示,采用相同氧分压制备的薄膜的透过率较好。利用轮廓仪与扫描电镜分别对薄膜粗糙度以及切面形貌进行表征,结果表明,采用相同氧分压制备的薄膜具有光滑的表面和较规整的膜层。通过软件拟合分析得到了透过率的降低来源于散射的结论。当两种材料的氧分压不同时,镀膜过程中真空度交替切换会导致考夫曼离子源离子束流不稳定,进而导致层间粗糙度增加,从而引起了散射。基于标量散射理论,推导了相关和非相关散射情况下多层膜透过率的计算公式,并利用此公式对两种不同工艺制备的薄膜的透过率进行拟合,结果发现理论计算曲线与实际测试光谱曲线基本一致。 展开更多

关键词 薄膜 界面散射 带通滤光片 表面粗糙度 完全相

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基于紫外荧光法的电气设备渗漏油在线监测系统研究 被引量：2

8

作者 唐家萍 蒋文涛 +1 位作者 黄佳林 廖嘉彬 《电力与能源》 2023年第5期448-451,共4页

充油设备在电网运行中占了很大一部分比重,对充油设备的渗漏油点进行实时、精确、响应快的在线监测,可以有效提高运维工作的效率和质量.通过对绝缘油荧光特性进行分析,采用紫外荧光法对渗漏油点进行监测,从光学和电控两方面入手搭建渗... 充油设备在电网运行中占了很大一部分比重,对充油设备的渗漏油点进行实时、精确、响应快的在线监测,可以有效提高运维工作的效率和质量.通过对绝缘油荧光特性进行分析,采用紫外荧光法对渗漏油点进行监测,从光学和电控两方面入手搭建渗漏油监测装置.该装置由脉冲氙灯、光电倍增管(PMT)、电荷耦合器件(CCD)、带通滤光片等元件组成,并基于STM32的端到端物联网技术平台实现了渗漏油观测点的在线监测功能. 展开更多

关键词 紫外荧光法 光电倍增管 电荷耦合器件(CCD) 带通滤光片 STM32单片机

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1.90~2.10 μm吸收型带通滤光片的研制

9

作者 张翔 张薇 《真空电子技术》 2024年第4期76-80,85,共6页

介绍了1.90~2.10μm吸收型带通滤光片的设计与优化理论、制备中的工艺参数改进以及产品的测试方法。选用Ge、SiO作为高、低折射率镀膜材料,匹配等效折射率的方式在膜系中添加匹配层,使用TFCalc软件优化膜系,平滑消除陷波。研制出了中心... 介绍了1.90~2.10μm吸收型带通滤光片的设计与优化理论、制备中的工艺参数改进以及产品的测试方法。选用Ge、SiO作为高、低折射率镀膜材料,匹配等效折射率的方式在膜系中添加匹配层,使用TFCalc软件优化膜系,平滑消除陷波。研制出了中心波长为2.0μm时通带内透过率大于92%,在截止带1.0~1.60μm处和2.50~3.89μm处的平均透过率小于0.8%,10层、2798 nm总厚度的1.90~2.10μm吸收型带通滤光片。该种滤光片膜层数少、厚度小,能够显著缩短滤光片的真空制备时间,提高了膜层控制精度,满足了批量化生产的需求。 展开更多

关键词 中心波长2.0μm 带通滤光片 等效折射率 匹配层 膜系设计 工艺参数

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宽截止高Q值带通滤光片研究 被引量：1

10

作者 晏荆龙 王义翔 +2 位作者 朱华新 饶东升 刘涛 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2023年第5期399-407,共9页

选取TiO2和SiO2作为高、低折射率材料,采用传统设计方法(将长波通膜系和短波通膜系分别镀制于基底两侧,厚度分别为1.67μm和8.67μm)设计了蓝宝石基底宽截止高Q值带通滤光片。为避免膜厚差值过大导致的滤光片面形变化较大问题,重新调配... 选取TiO2和SiO2作为高、低折射率材料,采用传统设计方法(将长波通膜系和短波通膜系分别镀制于基底两侧,厚度分别为1.67μm和8.67μm)设计了蓝宝石基底宽截止高Q值带通滤光片。为避免膜厚差值过大导致的滤光片面形变化较大问题,重新调配了基底两侧的膜系,优化后两侧膜层的数量分别为49层和50层,膜层厚度分别为5.73μm和4.22μm。采用电子束蒸发物理气相沉积法镀制薄膜,并用分光光度计测试了样品的透过率。实验结果表明,样品在通带(521~596 nm)内的平均透过率达到96.59%,在截止区域的平均透过率为0.076%,通带矩形度为0.95,通带两边过渡带的陡度均为0.89%,具有高Q值的滤光片特性。此外,实验曲线和设计曲线的一致性较好,验证了优化两侧膜系结构的有效性。 展开更多

关键词 薄膜 膜系设计 带通滤光片 薄膜制备

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刑侦检测光学系统中干涉滤光片的设计与制备 被引量：5

11

作者 牟鑫 付秀华 +1 位作者 赵燕 贾岩 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期259-262,共4页

在刑侦现场勘查不同物证痕迹时,采用多波段光源对痕迹进行获取,而多波段光源是利用不同性能的干涉截止滤光片以获得不同波段的输出光.为了寻找衣物上体液和其它痕迹,利用干涉滤光片的组合方法,采取电子束蒸发并加以离子辅助沉积系统,根... 在刑侦现场勘查不同物证痕迹时,采用多波段光源对痕迹进行获取,而多波段光源是利用不同性能的干涉截止滤光片以获得不同波段的输出光.为了寻找衣物上体液和其它痕迹,利用干涉滤光片的组合方法,采取电子束蒸发并加以离子辅助沉积系统,根据薄膜干涉滤光片理论并借助膜系设计软件,制备了低成本高质量的450~520 nm波段高透射矩形波.通带透过率大于99%,其它波段透过率小于0.2%,陡度S〈3%,并通过了酸碱度环境的检测.重点讨论了膜系设计中波纹产生的原因及波纹的的压缩. 展开更多

关键词 光学薄膜 真空镀膜 带通滤光片 离子辅助沉积 矩形波

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低温对中波红外带通滤光片光谱特性的影响 被引量：5

12

作者 陈凤金 马胜昔 +1 位作者 苏现军 经凌 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期635-638,共4页

为考察滤光片在低温环境下的可靠性,镀制了Ge基和宝石基中波带通滤光片,分别实施了5min、15min、25min、35min、120min、300min的液氮低温试验,并测试出其透过率曲线,考察低温对其光谱特性及膜层牢固度的影响。带通滤光片通带区透过率... 为考察滤光片在低温环境下的可靠性,镀制了Ge基和宝石基中波带通滤光片,分别实施了5min、15min、25min、35min、120min、300min的液氮低温试验,并测试出其透过率曲线,考察低温对其光谱特性及膜层牢固度的影响。带通滤光片通带区透过率随低温时间增长有逐渐下降趋势,中心波长出现13nm的微小偏移,是所镀制的膜料高、低折射率相对变化使中心波长和截止波长的比值发生变化所致。Ge基材料对温度更为敏感,在由常温到低温过渡期间,Ge基中波滤光片通带透过率降低幅度比宝石基底的中波带通滤光片大10%。在300min以内的低温环境下,2种中波红外带通滤光片均未出现膜层脱落现象。 展开更多

关键词 低温 中波 带通滤光片 光谱特性 透过率

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超宽超窄矩形带通滤光片的设计 被引量：2

13

作者 姚李英 金永浩 +1 位作者 邵建达 范正修 《光学仪器》 2001年第5期19-22,共4页

回顾了带通滤光片的研究应用现状 ,得出要设计超宽超窄的带通滤光片必须采用多腔串置的结构。引入了影响带通滤光片性能的参数 ,并对这些参数进行了分析。设计出了两类性能完全不同的带通滤光片 ,并对它们的特性做了一定的分析。

关键词 滤光片 薄膜 带通滤光片 设计

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硅薄膜的短波红外光学特性和1.30μm带通滤光片 被引量：2

14

作者 段微波 庄秋慧 +3 位作者 李大琪 陈刚 余德明 刘定权 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期277-280,共4页

在短波红外区域(1～3μm),硅薄膜材料因其具有折射率高、透明性好、膜层应力易匹配等诸多优点而得到广泛应用。基于改进后的Sellmeier模型拟合出了制备的硅薄膜的短波红外光学特性,以此为基础,选用硅和二氧化硅两种材料,设计并制备出中... 在短波红外区域(1～3μm),硅薄膜材料因其具有折射率高、透明性好、膜层应力易匹配等诸多优点而得到广泛应用。基于改进后的Sellmeier模型拟合出了制备的硅薄膜的短波红外光学特性,以此为基础,选用硅和二氧化硅两种材料,设计并制备出中心波长在1.30μm,相对带宽2.46%的带通滤光片。利用了硅薄膜在波长小于1.0μm波段的吸收特性较好地扩展了带外截止范围。测量结果表明,具有2个谐振腔的带通滤光片峰值透射率达到85.8%,半功率带宽控制在约32nm,带外截止范围覆盖了波长小于1.75μm的光谱区域。 展开更多

关键词 薄膜 光学特性 带通滤光片 短波红外

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在空间-时间域测量飞秒脉冲 被引量：2

15

作者 刘文军 任守田 曲士良 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期3286-3289,共4页

依据飞秒脉冲测量中的空间-时间耦合理论,通过采用空间分辨和光谱分辨在时间和空间域对飞秒脉冲强度和相位进行测量.测量装置主要由两个光学元件组成,实现了空间和光谱干涉.待测脉冲和参考脉冲通过一个绕中心轴转过某一角度的二维衍射光... 依据飞秒脉冲测量中的空间-时间耦合理论,通过采用空间分辨和光谱分辨在时间和空间域对飞秒脉冲强度和相位进行测量.测量装置主要由两个光学元件组成,实现了空间和光谱干涉.待测脉冲和参考脉冲通过一个绕中心轴转过某一角度的二维衍射光栅,产生倾斜的二维阵列全息图;一个带通滤波片对全息图进行分离,从而每个全息图含有一个唯一的频率.用照相机记录下所有的全息图,可以在时间和空间域再现出待测脉冲,并给出了测量结果. 展开更多

关键词 飞秒脉冲 时间-空间耦合 二维衍射光栅 带通滤光片

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滤光对被动式铷钟稳定性影响的研究 被引量：2

16

作者 冯浩 崔敬忠 +1 位作者 翟浩 张俊 《真空与低温》 2007年第3期151-154,167,共5页

为了抑制被动式铷钟除抽运光外杂散光的干扰,降低光谱灯的光噪声对信噪比的影响,设计制作了带宽30 nm的带通滤光片。测试结果显示,铷钟的短期频率稳定度有了明显的提高。分析了千秒以上稳定度变差的原因并给出了进一步改进的措施。

关键词 铷频标 带通滤光片 频率稳定度

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复合式全息带通滤光片 被引量：1

17

作者 游善红 吴建宏 唐敏学 《激光与光电子学进展》 CSCD 1999年第S1期153-157,共5页

提出了一种反射全息复合准直射式带通滤光片的方法。实验表明，这种复合式全息带通滤光片具有准直射式、高效率、可变带宽、可变峰值波长等优点，从理论上用布拉格条件对其可变带宽和可变峰值波长进行了分析。

关键词 反射全息 复合 带通滤光片

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红外带通滤光片77K光谱漂移特性实验研究 被引量：1

18

作者 田亚 张磊 +2 位作者 林国画 方志浩 付志凯 《红外》 CAS 2020年第5期19-23,共5页

红外带通滤光片是决定红外探测器组件光谱响应范围的重要元件。滤光片光谱的截止波长在低温下会产生漂移,从而影响组件的光谱响应范围。为探究滤光片在低温下的光谱漂移情况,选取了几种典型的红外带通滤光片,并分别在常温和77 K温度下... 红外带通滤光片是决定红外探测器组件光谱响应范围的重要元件。滤光片光谱的截止波长在低温下会产生漂移,从而影响组件的光谱响应范围。为探究滤光片在低温下的光谱漂移情况,选取了几种典型的红外带通滤光片,并分别在常温和77 K温度下使用自制的低温光谱测试杜瓦对其进行了光谱测试。结果表明,低温下滤光片的前截止波长均向短波方向漂移。该漂移量的大小主要与工作波段有关。工作波长越长,漂移量越大。中波红外带通滤光片的截止波长在低温下的漂移量小于100 nm。基片材料对截止波长漂移的影响较小。该结论对于红外探测器滤光片的光谱设计具有重要的参考价值。 展开更多

关键词 红外 带通滤光片 低温 光谱漂移

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新型光纤比色温度传感器的研究 被引量：1

19

作者 张卿纯 安胜利 赵文广 《包钢科技》 2008年第1期23-25,共3页

介绍了光纤比色温度测试仪的原理、特性及其温度测量方法。设计组装了光纤比色温度传感器,实验表明其具有响应快、频带宽、非接触、抗电磁干扰、工作温区大、安装操作方便等特点,可应用于钢液温度连续测量。

关键词 光纤传感 比色辐射 带通滤光片

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目标光源差异对阵列式光谱辐射计测量的影响及紫外杂散辐射修正研究 被引量：1

20

作者 李玲 吴志峰 +1 位作者 王彦飞 代彩红 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期837-841,共5页

应对气候变化预测与灾害天气防范等科学难题,空间观测领域提出高精度的光谱辐射度定标需求。阵列式光谱辐射计存在内部结构缺陷和光学元器件不理想等问题,导致杂散辐射,严重影响光谱辐射度测量结果的准确性。测量多种典型阵列式光谱辐... 应对气候变化预测与灾害天气防范等科学难题,空间观测领域提出高精度的光谱辐射度定标需求。阵列式光谱辐射计存在内部结构缺陷和光学元器件不理想等问题,导致杂散辐射,严重影响光谱辐射度测量结果的准确性。测量多种典型阵列式光谱辐射计的杂散辐射特性,考虑外场目标光源与实验室定标光源不一致对杂散辐射修正的影响,分别基于带通滤光片和可调谐激光器研究紫外杂散辐射修正方法。首先,利用不同光谱透过率的带通滤光片,测量可见及红外光谱辐射引起的紫外杂散信号。针对杂散辐射分布特点,建立数学修正模型,实现高效快捷的杂散辐射修正。地基验证场的光谱辐射亮度测量结果修正后,紫外杂散辐射信号显著降低。对于连续分布的宽谱段光源,带通滤光片修正法具有实验简便易行、测试过程高效等优点。然而,实现非连续分布或窄带光源的高精度杂散辐射修正存在困难。为此,建立基于可调谐激光器的杂散辐射测量系统,解决了各个像素点杂散辐射线扩展函数的测量难题。改变可调谐激光器的输出波长,精细化测量各个像素点的杂散辐射线扩展函数,再推导出杂散辐射信号分布函数,通过MATLAB软件将矩阵反演运算,得到各像素点的杂散辐射修正结果,实现杂散辐射的高精度修正。利用不同类型的阵列式光谱辐射计验证了该修正方法,对于非连续分布的窄带光源,测量结果修正后杂散辐射信号降低了一个数量级,并且谱线两边的杂散宽峰显著消除,大幅降低了紫外波段的测量偏差。针对不同光谱分布的光源,建立了两种优势互补的杂散辐射修正方法,有效改善了阵列式光谱辐射计的紫外测量结果偏差,进一步确保我国地球观测数据的准确性和国际等效互认。 展开更多

关键词 阵列式光谱辐射计 带通滤光片 可调谐激光器 杂散辐射修正

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