光谱辐射计

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光谱辐射计用于测定辐射源的光谱分布,能够同时建立目标或背景的强度、光谱特性,可对导弹羽烟光谱和强度及大气透射比进行测量。光谱辐射计一般由收集光学系统、光谱元件、探测器和电子部件等组成,类型包括傅里叶变换光谱辐射计、多探测器色散棱镜和光栅光谱辐射计、圆形渐变滤光器(CVF)低光谱分辨率光谱辐射计等。
光谱辐射计既能测总能量,又能测各个波长的分光量值,但由于每测量一次所需时间较长,较难实现连续测量,且仪器价格昂贵,对环境和人员素质要求较高。[1] 

光谱辐射计各类型特点

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1.CVF光谱辐射计在探测器前面设置一个光谱可变的旋转滤光器,其优点是简单、低成本,缺点是光谱分辨率较低。
2.FTS光谱辐射计具有高分辨率、宽光谱覆盖、高灵敏度和操作快速等特点。但由于内有运动元件而在恶劣环境下使用受限。
3.色散(棱镜和光栅)型光谱辐射计通常使用探测器阵列,相比机械扫描系统,在机械稳定性和快速响应性方面更具优势,但探测器在每一个子波段内接收的能量非常小,若需长时间积分则信噪比恶化。
采用窄带滤光器的分光测量,由于只涉及几个有限的波长,一般均为特殊的测量目的而设定。

光谱辐射计典型工作模式

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光谱辐射计的几种典型工作模式如下:
1)离散光谱测量模式:滤光器轮停止在某一位置的滤光片,数据采集后作为电压和时间的函数送显。
2)连续光谱测量模式:滤光片轮边转边收集数据。这些数据作为电压和波长的函数送显。
3)透射比测量模式:与外部辐射源和光学调制盘协同工作。辐射计工作在非调制模式,接收来自外部的调制辐射源的能量。
用CVF或单个滤光器做基本的数据采集,把测量的信号存储在仪器的存储器中,作为参考电平。在后续的数据采集过程中,测得的信号电平与存储在存储器中的信号进行比较,计算两个能量的百分比,并作为波长和时间的函数在屏幕上显示。[2] 
参考资料
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科技产品 科学