一种基于极化线栅的微波辐射计变温定标源研究

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摘要:根据极化线栅的准光学的极化分离原理,设计了由极化线栅、人造黑体和冷空构成的新型线栅定标源.定标源通过极化线栅的旋转混合人造黑体和冷空的辐射能量,从而输出亮温变化可控的微波辐射,为微波辐射计外定标提供人造变温源,解决了低频段大口径天线辐射计的外定标难题.通过定标实验验证,极化线栅在L波段的透过率优于99.3% ,反射率达到98.4% ,线栅定标源的亮温呈正弦规律变化,变化范围为8~248K,实验结果与设计目标相吻合.

$ Y! e9 H7 ]' ]8 d关键词:辐射计;定标;极化线栅;准光技术

) G  ?  C$ f" v. o1 z4 @       微波辐射计是一种被动式微波遥感器,其没有发射机发射电磁信号,而是通过接收机被动接收天线观测到的视场微波辐射,因此,微波辐射计的本质是高灵敏度微波噪声接收机.微波辐射计观测到的噪声功率以亮度温度的方式表示,由于辐射计的高灵敏度特性，其可探测到的亮度温度可低至几K(如上世纪六十年代Penzias和Wilson利用射电望远镜发现了3K宇宙微波背景辐射).微波辐射计是微波辐射测量的有效手段,在微波遥感领域具有重要地位.除了作为独立分支的射电望远镜应用之外,微波辐射计已在大气温湿度廓线探测、海表风场温盐遥感、植被农林与冰盖监测等多个领域发挥有重要作用.

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微波辐射计是一种被动式微波遥感器