空间遥感绝对辐射定标基准辐射计

项目名称： 空间遥感绝对辐射定标基准辐射计

项目编号： No.41227003

项目类型： 专项基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 方伟

作者单位： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所

项目金额： 290万元

中文摘要： 空间遥感能够对地球系统进行连续的覆盖全球的观测，在国民经济和国家安全多个领域有重要的应用价值。目前空间遥感在轨辐射定标不能够溯源至国际单位制(SI)，且定标绝对精度低，不能满足应用需求。借鉴地面辐射基准及其传递技术路线，本项目提出一种在轨绝对辐射定标基准辐射计（Absolute Radiance Calibration Primary Radiometer, ARCPR）。ARCPR使用斯特林机械致冷机提供20K的工作温度，能够改善辐射计的热噪声、热沉温漂和光电等效特性。对ARCPR的孔径光阑和腔体吸收率的超低不确定度测量，使其辐射计量不确定度水平降低到0.02%，并且能够直接溯源到SI。通过标准传递和计量规范，实现可溯源至SI的绝对辐射定标，使不同遥感器有相同的比对基准，将遥感器辐射定标绝对精度在现有基础上提高一个数量级，满足全球气候变化、太阳活动监测等领域对数据精度的要求。

中文关键词： 空间遥感；辐射定标；辐射基准；低温绝对辐射计；

英文摘要： Space remote sensing provides continuous and broad overlapping observation for the earth system, and it is valuable for national economy and security. At the present time, on-orbit radiance calibration is not traceable to international system of units, and the precision is low and cannot satisfy the application requirement. Drawing lessons from the technique route of the radiance bench mark on the ground and its transfer, a radiance bench mark used in space named Absolute Radiance Calibration Primary Radiometer (ARCPR) will be developed. Stirling cryocooler provides 20K working temperature for ARCPR, which improves thermal noises, temperature drift of the heat sink and optoelectric equivalence property. The uncertainty of radiometric measurement of ARCPR is designed to be 0.02%, which originate from high-accuracy survey of the apertures area and the ratio of absorption of the cavities. The radiometric measurement of ARCPR is traceable to international system of units, and can be transferred to the remote sensors to improve the accuracy of the radiance calibration.

英文关键词： remote sensing；radiance calibration；primary standard；cryogenic absolute radiometer；