[发明专利]星载光谱仪CCD紫外波段的像元非均匀性校准方法及装置

摘要

一种星载光谱仪CCD紫外波段的像元非均匀性校准方法及装置，可解决传统技术只适用于光学成像CCD，却不能满足光谱成像CCD校准需求的技术问题。包括搭建测试平台，包括卤素灯光源，所述卤素灯光源设置在遮光器内，所述遮光器发射的光经光栅单色仪到可调整狭缝装置，可调整狭缝装置与积分球通过光纤连接；所述积分球输出的光进入到光斑成像器；所述光斑成像器输出光斑到星载光谱仪CCD；本发明通过建立一个类圆光斑均匀照射光源，产生不同波段的光斑，光斑直径覆盖CCD成像面多个像元，实现光谱仪全波段扫描成像，按照像元顺序依次对CCD成像面照射，获得CCD像元的信号分布，通过对信号进行高斯拟合和最小二乘的处理方法，获得精确的PRNU定标方程。

主权项

1.一种星载光谱仪CCD紫外波段的像元非均匀性校准方法，其特征在于：首先搭建测试平台，所述测试平台包括卤素灯光源(1)，所述卤素灯光源(1)设置在遮光器(2)内，所述遮光器(2)发射的光经光栅单色仪(3)到可调整狭缝装置(4)，还包括积分球(5)，可调整狭缝装置(4)与积分球(5)通过光纤连接；还包括光斑成像器(6)，所述积分球(5)输出的光进入到光斑成像器(6)；还包括转台(8)，星载光谱仪CCD(7)设置在转台(8)上，所述光斑成像器(6)输出光斑(9)到星载光谱仪CCD(7)；其中，校准方法包括以下步骤：S100、记录星载光谱仪CCD(7)在0秒曝光时间下，全幅面偏置帧；S200、暗背景下，记录不同积分时间及不同工作模式下，增益为1的星载光谱仪CCD(7)暗背景；S300、调整光栅单色仪(3)，产生λ[1，1]波长单色光，通过光斑成像器(6)照射在星载光谱仪CCD(7)像元推扫起点上成像，并记录数据；S400、转动转台(8)，到下一个星载光谱仪CCD(7)成像点成像，重复步骤S300，直到产生λ[i，j]波长单色光结束，i代表行号，j代表列号，使光斑(9)按照顺序在星载光谱仪CCD(7)成像面上逐行逐列进行推扫成像；S500、整幅图像扫描完成后，各光谱数据按照星载光谱仪CCD的行和列进行拼接；S600、对每条光谱通过寻峰处理，将特征谱线峰位像元编号和对应波长进行配对；S700、采用最小二乘法对谱线波长和峰位数据组进行多项式回归分析，计算各个像元中心对应的波长值，得到星载光谱仪CCD的PRNU光谱定标方程。