近日,中國科學院合肥物質科學研究院安徽光學精密機械研究所光學遙感中心光電技術與工程研究室在多角度偏振成像儀(DPC)高精度實驗室偏振定標方法研究中取得新進展,相關研究成果以Polarization measurement accuracy analysis and improvement methods for the directional polarimetric camera為題,發表在Optics Express上。
DPC作為一臺集多角度、多光譜和偏振探測能力于一體的星載傳感器,能夠用于大氣氣溶膠和云特征表征,在大氣環境探測方面具有應用前景。自2018年“高分五號”成功發射以來,高光譜觀測02衛星(GF-5(02))、大氣環境監測衛星(DQ-1)、高精度溫室氣體綜合探測衛星(DQ-2)和陸地生態系統碳監測衛星(CM-1)等多個衛星均計劃搭載該衛星載荷。
對DPC的輻射和偏振特性進行高精度的實驗室定標是保證其測量精度的關鍵。為了進一步提高DPC的數據質量,研究人員在前期DPC實驗室定標研究的基礎上,從DPC的偏振測量模型出發,系統分析了各待定標參數對DPC偏振測量誤差的影響,提出了一系列提升定標精度的方案,使線性雙向衰減和偏振通道相對透過率定標不確定度分別由±1%、±2%提升至±0.4%、±0.4%,相對方位角精度由±0.1°提升至優于±0.05°。
為了驗證改進的定標方案的效果,研究人員分別在實驗室內開展了全視場零偏光驗證及多視場多偏振度測量驗證實驗。結果表明,使用新定標方案獲得的參數進行偏振度解算時,兩項驗證實驗的偏振測量誤差分別低于0.01及0.005,相比于原定標方案有大幅提升。該實驗室定標方法可用于后續各型號DPC的高精度實驗室偏振定標,還可推廣應用于其他類似的大視場偏振光學儀器。
此前,關于DPC輻射特性的定標方法已經以Pre-flight calibration of a multi-angle polarimetric satellite sensor directional polarimetric camera為題,發表在Optics Express上。近年來多篇論文的發表,表明研究人員在多角度偏振定標技術方面取得了長足進步,進一步奠定了在國內多角度偏振遙感探測領域的學科優勢。

圖1.DPC全視場響應采集系統

圖2.DPC 670納米波段全視場零偏光偏振度驗證。(a)采用原定標方案獲得的參數;(b)采用改進的定標方案獲得的參數

圖3.DPC多角度多偏振度驗證系統

圖4.分別采用修正后的參數及原始參數對DPC 490納米波段進行了多角度多偏振度驗證。偏振系統出射光的偏振度分別設置為(a)0.1; (b)0.2;(c)0.3;(d)0.4
不久前,在瑞士日內瓦世界氣象組織總部,中國工程院院士、中國氣象局衛星氣象專家許健民,從世界氣象組織秘書長塞萊絲特·紹洛手中接過第70屆國際氣象組織獎獎章,成為我國第四位獲此獎項的學者。國際氣象組織獎被......
2026年8月4日,我國在海南商業航天發射場使用長征八號甲運載火箭,成功將衛星互聯網低軌23組衛星發射升空,衛星順利進入預定軌道,發射任務獲得圓滿成功。前期,工業和信息化部指導完成了相關衛星的國內頻率......
2026年4月11日,我國太原衛星發射中心在廣東陽江附近海域使用捷龍三號運載火箭,成功將衛星互聯網技術試驗衛星發射升空,衛星順利進入預定軌道,發射任務獲得圓滿成功。前期,工業和信息化部指導完成了相關衛......
據美國科學促進會優睿科官網發表的最新研究表明,圍繞自由漂浮的“流浪行星”運行的衛星,若擁有濃密的氫氣大氣層,其表面的液態海洋可穩定存在長達43億年之久。這一時間跨度幾乎與地球年齡相當,足以讓復雜生命得......
發射升空17天后,NISAR衛星的一個關鍵科研硬件在軌道上成功展開。NISAR衛星由美國國家航空航天局(NASA)和印度空間研究組織(ISRO)合作發射,全稱為NASA-ISRO合成孔徑雷達。近日,該......
8月19日,記者從中國科學院空天信息創新研究院獲悉,北京時間8月19日15時33分,“AIRSAT-05星/海哨二號”在酒泉衛星發射中心成功發射升空,并順利進入預定軌道。該衛星由中國科學院空天信息創新......
在山區復雜地形條件下,小流域降水具有顯著的局地空間變異性,控制山洪泥石流災害的形成演化。高分辨率降水估算是實現小流域山洪泥石流精細化數值預報的基礎。目前,山區降水數據稀缺且精度低,無法準確表征小流域局......
記者從中國科學院國家天文臺獲悉,我國首顆大視場X射線天文衛星——“天關”衛星研究取得新進展,捕捉到罕見的X射線雙星系統。“天關”衛星搭載的寬視場X射線望遠鏡在鄰近的星系——小麥哲倫云內,捕捉到來自一對......
據報道,美國國家航空航天局(NASA)公布了一項新的宇宙探索計劃——“探測器探索者”計劃。這一新計劃將填補NASA大型旗艦級任務和小型任務之間的空白,其中包括“高級X射線成像”衛星以及“天體物理學探測......
北斗衛星導航系統(BDS,簡稱北斗)是中國自主研制的衛星導航系統,也是繼美國全球定位系統(GPS)、俄羅斯格洛納斯衛星導航系統(GLONASS)之后第三個成熟的全球衛星導航系統。我國很難在全球布設地面......