第35卷：第9期 2015年9月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 35,No. 9 ,pp2665-2671
September, 2015
基于中温黑体的近红外光纤光谱仪辐射定标的方法研究郑峰，刘丽莹，刘小溪"，李野，石晓光1，张国玉"，宦克为1*
1.长春理工大学，吉林长春130022
2.吉林省科学技术信息研究所，吉林长春130000
摘要中温黑体是红外谱段常用的高精度辐射标尺设备，而近红外是处于其有效辐射范围边缘的谱段，所以该谱段的定标研究相对较少，研究了基于申温黑体的近红外光纤光谱仪辐射定标方法，主旨是探讨定标精度如何受定标模型的结构参数选择的影响，进而为近红外光谱辐射计量溯源提供技术参考。采用50～ 1050C的可调中温黑体对近红外光纤光谱仪(950～1700nm)进行辐射定标。针对定标的关键环节重点讨论了两个内容，首先是辐射传输模型的几何因子匹配间题，比较分析了传统的双圆盘辐射传输模型和光纤直接耦合模型，对于光纤光谱仪的辐射定标来讲，采用光纤直接耦合形式的辐射传输模型，结构上更简单，耦合效率更高，其次重点分析了辐射定标中模型的结构参数对定标精度的影响，其影响的原固是定标数据本身属性中的尺度结构特征，即通常所说的非线性间题，因此对于定标精度要求较高时，需要采用非线性定标模型进行校正，并尽可能保证测试点采样的尺度均衡，这是小样本数据解释非线性结构关系时无法回避的样本选择间题。数据分析结果表明，定标方程的不同结构参数的选择策略对定标精度有显著影响，校正方
程的样本残差标准差带变化范围为士0.1%
主1
关键词光谱辐射定标；近红外；中温黑体；辐射传输模型；尺度特征
中图分类号：O657.3
引言
文献标识码：A
DOI: 10, 3964/j. issn. 10000593(2015 )09-266507
标的计量传递链形成一个更灵活的辐射定标传递网，辐射定标技术将会日渐发展成更为丰富的分类分级的辐射定标传递体系（分类是指光功率范围匹配，光谱匹配及辐射传输模型
光谱辐照度的定标标准最早是1913年由Coblentz通过黑体间的比较而确立的1，1963年改用200W的石英碘钨灯进行定标[3}，1976年光度和辐射学测量资讯委员会（CCPR）成立并开始履行新的标准，用更大功率的1000W钨灯作为辐照度尺度基准3并沿用至今，近年来，随着微型光纤光谱仪器和各种新型辐射光源的快速发展，光谱辐照度定标的需求日益增加，对定标精度要求也日益提高，稳定的辐射基准和基准量值的可靠传通测试流程是辐射定标技术中的两大关键要系素，因此，辐射定标技术工作者们，一方面从辐射源基准和探测器基准两条链路上务力提高辐射基准精度，另一方面从辐射定标的系统、测试流程和数据处理方法上保证基准
量值传递的精月
目，猫射传理程
中的各种影响固
系是辐射定标精度不高的重要原固，只有在各级各类辐射定标环节上进行细化流程和提高精度，才能够进一步使辐射定
收稿日期：2014-05-19，修订日期：2014-08-26
匹配的不同，分级则是指精度等级的不同），辐射定标不仪仅发生在高精度向低精度系统的传递，还需要扩展和增加同等精度和相同辐射传输模型下的交叉辐射定标方法，
虽然对于大多数红外定标工作来说，需体一直是辐射计量基准，但黑体辐射源在近红外区的光谱辐照度定标工作则应用较少，可调中温黑体（variablemedium temperatureblack body，VMTBB)辐射源是下限温度为环境温度以上、上限温度为1200C以下的黑体，不需要内部的制冷，也不需要真空保护，普通的加热方式即能够达到。利用中温黑体建立辐射定标的光谱辐射标尺，具有成本较低、容易复现、直接溯源到国际温度标尺、精度较高等多项优点，因此近年来光谱
中温黑体的研究工作已经开始受到关注
辐射定标潮源至
本工作主要对VMTBB作为近红外光谱辐射标尺进行辐射定标的流程方法开展了研筑。旨在通过对基于VMTBB的近红
基金项目：2014年度国家公益性行业（气象)科研专项课题（GYHY201406037），2011年高等学校博士学科点专项科研基金联合资助项目
(20112216110006)，吉林省自然科学基金项目（201215144)资联
作者简介：郑峰，1981年生，长春理工大学讲师
*通讯联系人
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