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无人机载成像光谱仪的创新成果

更新时间:2023-04-04   点击次数:394次

无人机载成像光谱仪体积小、重量轻,非常适合无人机(UAV)上应用,同时无人机载成像光谱仪又具有高性能的技术参数和科学级的数据质量。无人机载成像光谱仪覆盖了VNIR的光谱范围(400-1000nm),它的光学设计是基于NEO公司的相系统的光学。
 

  无人机载成像光谱仪重量小于4公斤、功耗小于40W的无人机载成像光谱仪非常适合一系列不同的无人机上应用。无人机载成像光谱仪也可以提供高性能的无人机系统,并且提供标准电池组供电,保证30分钟的飞行。
 

  无人机载成像光谱仪工作及创新成果包括以下几个方面:
 

  (1)针对无人机载成像光谱仪的技术指标,选择培育了自然靶标区域,研制了辐射均一的多级辐射特性靶标和具有严格光谱特征的光谱靶标,为建立我国*无人机航空遥感载荷验证场提供了技术保障。
 

  (2)系统论证和建立了特征吸收法外场光谱定标数学模型,无人机载成像光谱仪提出了优化二维代价函数光谱参数反演方法,使反演效率提高了近100;研究了外场光谱定标的精度定量评价方法,针对中心波长偏移量和带宽变化量对光谱定标精度的综合影响效应,给出两者结合的理论表达。
 

  (3)针对场地辐射定标,研究了场地辐射定标理论模型和方法,无人机载成像光谱仪分析了各个影响因素的相关性,对不确定度要素进行了合成,对不同的误差来源分别进行了敏感性分析,给出了辐射定标综合不确定度优于相互独立条件下总不确定度的物理解释和试验证明。
 

(4)通过多2年的多无人机载成像光谱仪多载荷定标飞行,在我国实现了无人机载成像光谱仪遥感载荷的精细定标并验证了上述定标理论、方法的有效性。对带宽为6nm左右的可见光与无人机载成像光谱仪外场光谱定标精度优于0.5nm:外场辐射定标总不确定度优于6%

 

 

 

 

遥感光谱仪的保养技巧

 

遥感光谱仪又称分光仪,广泛为认知的为直读光谱仪。以光电倍增管等光探测器测量谱线不同波长位置强度的装置。它由一个入射狭缝,一个色散系统,一个成像系统和一个或多个出射狭缝组成。以色散元件将辐射源的电磁辐射分离出所需要的波长或波长区域,并在选定的波长上(或扫描某一波段)进行强度测定。
 

  根据遥感光谱仪的工作原理,光谱仪可以分为两大类:经典光谱仪和新型光谱仪。经典光谱仪器是建立在空间色散原理上的仪器;新型光谱仪器是建立在调制原理上的仪器。经典光谱仪器都是狭缝光谱仪器。调制光谱仪是非空间分光的,它采用圆孔进光。它集信息采集,处理,存储诸功能于一体。由于OMA不再使用感光乳胶,避免和省去了暗室处理以及之后的一系列繁琐处理,测量工作,使传统的光谱技术发生了根本的改变,大大改善了工作条件,提高了工作效率;使用OMA分析光谱,测量准确迅速,方便,且灵敏度高,响应时间快,光谱分辨率高,测量结果可立即从显示屏上读出或由打印机,绘图仪输出。遥感光谱仪己被广泛使用于几乎所有的光谱测量,分析及研究工作中,特别适应于对微弱信号,瞬变信号的检测。
 

  用过遥感光谱仪的童鞋都知道,在仪器使用的过程中,都有一些必须要知道的保养知识及操作技巧,今天跟大家分享一下遥感光谱仪的保养及压片技巧。
 

  1、实验室的温度应在15℃30℃,相对湿度应在65%以下,所用电源应配备有稳压装置和接地线。因要严格控制室内的相对湿度,因此实验室的面积不要太大,能放得下必须的仪器设备即可,但室内一定要有除湿装置。
 

  2、为防止仪器受潮而影响使用寿命,实验室应经常保持干燥,即使仪器不用,也应每周开机至少两次,每次半天,同时开除湿机除湿。
 

  3、实验室里的CO2含量不能太高,因此实验室里的人数应尽量少,无关人员不要进入,还要注意适当通风换气。
 

  4、压片时KBr的取用量一般为200mg左右,应根据制片后的片子厚度来控制KBr的量,一般片子厚度应在0.5mm以下,厚度大于0.5mm时,常可在光谱上观察到干涉条纹,对供试品光谱产生干扰。
 

  5、压片用模具用后应立即把各部分擦干净,必要时遥感光谱仪需要用无水乙醇棉球擦洗干净,置干燥器中保存,以免污染、锈蚀。