星载红外高光谱傅里叶变换光谱仪条纹计数错误的检测及校正

发布时间：2024-03-08 20:11

　　针对星载红外傅里叶光谱仪中存在的干涉图条纹计数错误,系统地介绍了其形成原因及对复原光谱的影响,并提出了检测和校正方法。通过对干涉图的偏移相位进行线性拟合,能够精确获得条纹计数误差个数;采用理论仿真验证了所提方法的准确性,误差最低可至1.25%;最后采用实际数据进行验证,验证结果表明所提方法能够达到较好的检测及校正效果。

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【部分图文】：

图1发生FCE时的干涉图示意图

产生FCE的原因有两个:一,在动镜转向时,平台或仪器自身的振动导致部分干涉数据发生漏采样;二,宇宙高能射线引发了计数系统的异常尖峰,导致计量系统错误计数。无论是哪一种原因,产生的FCE现象都会使当前的干涉图采样发生偏移,导致后续采集的干涉图与之前采集的干涉图的同一光程差会有不同的....

图2不同位置发生FCE对相位的影响

采样点丢失可以分为三种情况:FCE发生在干涉图左侧边缘、中部、右侧边缘。从上面的公式可知:当FCE发生在左侧边缘及中部时,相当于干涉图大部分向左偏移,干涉图整体变化较大,所以对光谱及其相位有较大影响;当FCE发生在干涉图右侧边缘位置时,相当于干涉图右侧边缘部分向左偏移,对光谱和相....

图3不同位置发生FCE对光谱的影响。

图2不同位置发生FCE对相位的影响图4不同位置发生FCE对相位差和光谱偏差的影响。

图4不同位置发生FCE对相位差和光谱偏差的影响。

图3不同位置发生FCE对光谱的影响。图4所示的仿真结果也表明了实际与理论推导一致:当FCE发生在干涉图的非右侧边缘位置时,光谱严重失真,相位差以及光谱偏差较大,需要对干涉图进行FCE校正,从而获得准确的测量光谱。

本文编号：3922335