Седьмая всероссийская открытая ежегодная конференция
«Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса»
Москва, ИКИ РАН, 16-20 ноября 2009 г.
(Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, природных и антропогенных объектов)
VII.C.299
Методики калибровок источников метрологического комплекса «КАМЕЛИЯ–М», спектрорадиометров и спектрозональных камер
Беляев Б.И., Беляев Ю.В., Катковский Л.В., Цикман И.М., Крот Ю.А.
НИИ прикладных физических проблем им. А.Н. Севченко Белгосуниверситета
С 1976 года в России принято при градуировке оптических систем пользоваться эталоном спектральной плотности энергетической яркости (СПЭЯ), который хранится во ВНИИОФИ (вместо использовавшихся ранее световых и температурных эталонов). Вскоре после появления государственного специального эталона СПЭЯ были разработаны метрологический стенд и методика энергетической градуировки съемочных систем, разработана поверочная схема для передачи посредством компарирования значений СПЭЯ от Государственного специального эталона СПЭЯ к вторичным эталонам, от них к рабочим эталонам (РЭ) и далее к рабочим средствам измерениям.
В работе рассматриваются некоторые методические аспекты калибровки источников излучения метрологического комплекса «Камелия-М», функционирующего в НИИ прикладных физических проблем им. А.Н. Севченко Белгосуниверситета (Минск) в составе лаборатории дистанционной фотометрии, аккредитованной Госстандартом республики Беларусь в соответствии с требованиями СТБ ИСО/МЭК 17025-2007 на проведение калибровок спектрометрической аппаратуры в спектральном диапазоне 0,35-2,5 мкм. Показано, что при калибровке фотометрической сферы метрологического комплекса «Камелия-М» необходимо, как правило, вводить корректирующий множитель для согласования геометрических факторов фотометрической сферы комплекса и рабочего эталона (лампы). Введена модификация методики калибровки, позволившая получить абсолютные и относительные распределения СПЭЯ, которые хорошо совпадают с теоретическими оценками. Рассчитанная расширенная неопределенность абсолютных значений СПЭЯ сферы составляет 4 – 7% в зависимости от спектрального интервала.
Кроме того, описываются методики калибровок спетрорадиометров и систем изображения на комплексе «Камелия-М» с расчетами неопределенностей измерений спектральных и энергетических характеристик излучения откалиброванными приборами.
Основные метрологические характеристики комплекса «Камелия М»: спектральный диапазон работы комплекса от 0,35 до 2,5 мкм; погрешность градуировки монохроматоров по длинам волн не превышает 0,5 нм; диапазон воспроизводимых комплексом значений спектральной плотности энергетической яркости (СПЭЯ) находится в пределах от 3,510–5 до 1,210–1 Вт/(см2мкмср).
Основными операциями при калибровке спектральной аппаратуры являются: определение рабочего спектрального диапазона; определение пороговых значений СПЭЯ и динамического диапазона (с помощью диффузного излучателя – фотометрической сферы); определение спектральной чувствительности по абсолютным значениям СПЭЯ.
Вопросы создания и использования приборов и систем для спутникового мониторинга состояния окружающей среды
102