长波红外探测器的快速辐射定标技术及其实验验证

"一种长波红外探测器的快速辐射定标方法，通过搭建辐射定标系统，使用高精度面源黑体作为标准辐射源，对长波红外相机进行辐射定标实验。研究了探测器响应值与入射辐射、积分时间的关系，提出了一种快速定标方法，即选取特定温度和积分时间组合的图像，通过数据处理求解模型参数。这种方法在大量实测数据验证下，模型计算值与实测值的相对误差小于1%，拟合度超过0.999，确保了快速定标的同时保持高精度。" 本文详细探讨了长波红外探测器的辐射定标技术，旨在提高定标的效率和准确性。首先，研究人员构建了一个辐射定标系统，该系统的核心是采用高精度的面源黑体作为辐射标准源。面源黑体因其均匀且可调控的辐射特性，是进行辐射定标的理想选择。对于长波红外相机，其性能很大程度上依赖于正确的辐射定标，因为这直接影响到成像质量和温度测量的准确性。 接下来，通过对实测数据的分析，研究人员发现面阵探测器的响应值与入射辐射强度和积分时间有密切关系。积分时间是探测器采集信号的时间长度，它影响着探测器对辐射能量的累积。通过深入研究这两个变量之间的关系，他们建立了辐射定标模型。 基于此模型，研究人员提出了一种快速辐射定标方法。该方法的关键在于选择两个不同的温度点和两个积分时间的组合，获取相应的三幅图像。通过数学处理这些图像数据，可以有效地求解模型中的参数，从而快速完成定标过程。这种方法减少了所需的实验步骤和时间，同时保持了定标的精确性。 为了验证新方法的有效性和可靠性，研究团队使用了420组实测数据，其中398组数据被用于模型的验证。结果显示，模型计算出的值与实际测量值的相对误差小于1%，表明模型的精度非常高。此外，所有温度条件下的拟合度均大于0.999，这进一步证实了该快速辐射定标方法的精确性和稳定性。 这种快速辐射定标方法不仅显著提高了定标的效率，而且在不同积分时间条件下仍能保持高精度，对于长波红外探测器的应用具有重要的实践意义，特别是在需要频繁定标或实时监测的应用场景中，如航空航天、军事侦察和环境监测等领域。这种方法的创新性在于它简化了传统定标流程，降低了时间和资源成本，同时确保了高质量的红外成像性能。