[发明专利]基于标准辐亮度计的卫星红外载荷定标系统及方法

说明书

本发明提供了一种基于标准辐亮度计的卫星红外载荷定标系统及方法，直线移动平台用于承载液氮制冷低温黑体和可变温标准黑体在直线导轨上移动；可变温标准黑体发出的标准红外辐射光源经过离轴反射镜反射后再经平面反射镜反射透过真空窗口入射至红外标准辐亮度计；红外标准辐亮度计安装在第一高精度转台上，卫星红外载荷安装在第二高精度转台上；第一高精度转台和第二高精度转台安装在直线移动平台上；计算机通过运动机构控制器控制直线移动平台沿着导轨来回移动；计算机通过运动机构控制器控制直线移动平台、第一高精度转台以及第一高精度转台。本发明大大提升了卫星红外载荷定标精度和效率。

技术领域

本发明涉及卫星红外载荷辐射定标技术领域，具体地，涉及一种基于标准辐亮度计的卫星红外载荷定标系统及方法。

背景技术

随着定量化遥感技术的不断发展，卫星红外载荷的探测精度也在不断提高。当前卫星红外载荷定标主要分为发射前定标和在轨定标两大类，其中发射前定标是保证卫星红外载荷在轨运行的关键步骤，红外定标系统的精度将直接影响卫星对地遥感观测精度。

当前卫星红外载荷发射前定标主要采用黑体作为辐射源，在低背景真空低温定标真空罐中进行，黑体发射的标准红外辐射通过测量黑体温度和发射率来实现，每次试验开始前，都需要真空罐中的面源黑体进行温度和发射率的定标，耗时长，效率低，随着相机口径和视场范围的不断增大，真空罐中的黑体尺寸也越来越来，计量难度也随之增大。

传统卫星采用大面源黑体进行红外辐射定标，由于黑体面源大，无法将黑体运至计量院标定，通常采用制作同等工艺的小样进行发射率等性能测试从而来评估大面源黑体的指标，这样方法不确定度高，误差较大，切且传统黑体的面源不均匀性较差。

公开号为CN107745830A的专利文献公开了一种基于微小卫星的高分遥感定标系统及定标方法，展开式太阳能板通过太阳能板承载臂与卫星体相连；反射镜安装在反射镜法兰上，并与卫星体装配在一起；一号探测器、二号探测器、三号探测器安装在探测器安装臂；反射球通过反射球旋转和安装法兰装配在卫星体；GPS天线和数传天线装配在卫星体的底部。反射球通过反射球旋转和安装法兰结构，实现在轨旋转而并不会影响对卫星的姿态产生大纵向的影响，并通过反射球旋转和安装法兰和一号探测器实现对整个反射球的球面度的探测。但是该专利文献仍然存在耗时长，效率低，计量难度大的缺陷。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于标准辐亮度计的卫星红外载荷定标系统及方法。

根据本发明提供的一种基于标准辐亮度计的卫星红外载荷定标系统，包括液氮制冷低温黑体、可变温标准黑体、直线导轨、直线移动平台、离轴反射镜、平面反射镜、真空窗口、导轨、直线移动平台、第一高精度转台、红外标准辐亮度计、卫星红外载荷、第二高精度转台、积分球光源、冷背景黑体、运动机构控制器以及计算机；

所述直线移动平台用于承载所述液氮制冷低温黑体和所述可变温标准黑体在所述直线导轨上移动；

所述可变温标准黑体发出的标准红外辐射光源经过所述离轴反射镜反射后再经所述平面反射镜反射透过所述真空窗口入射至所述红外标准辐亮度计；

所述红外标准辐亮度计安装在所述第一高精度转台上，所述卫星红外载荷安装在所述第二高精度转台上；所述第一高精度转台和所述第二高精度转台安装在所述直线移动平台上；

所述计算机通过所述运动机构控制器控制所述直线移动平台沿着所述导轨来回移动，进而实现所述卫星红外载荷和所述红外标准辐亮度计对所述积分球光源的依次观测；

所述计算机通过所述运动机构控制器控制所述直线移动平台、所述第一高精度转台以及所述第一高精度转台实现所述卫星红外载荷和所述红外标准辐亮度计对所述冷背景黑体的依次观测。

优选的，还包括真空低温背景舱和常温常压背景舱；