[发明专利]一种热像仪辐射定标精度分析方法

权利要求书

1.一种热像仪辐射定标精度分析方法，其特征在于，所述分析方法包括如下步骤：

(1)进行红外热像仪辐射定标实验，确定辐射定标系数；

(2)分析采用标准黑体辐射源进行辐射定标过程中影响入瞳辐射亮度的不确定度来源和各项影响量的相对不确定度大小；

(3)根据各不确定度分量合成入瞳辐射亮度的相对不确定度大小及概率分布形式；分析对辐射亮度标准产生影响的各个因素所引入的不确定度分量大小，以其方和根的形式合成辐射亮度的标准差σ_i；

(4)分析辐射定标过程入瞳辐射亮度相对不确定度对定标系数的影响，计算定标系数的不确定度大小及其概率分布形式，获取红外热像仪复原辐射亮度与图像DN值之间的对应关系；

(5)得到红外热像仪测量过程中其复原辐射亮度的不确定度及概率分布；

(6)确定所述红外热像仪实际的入瞳辐射亮度。

2.如权利要求1所述的分析方法，其特征在于，步骤(1)进行红外热像仪辐射定标实验，确定辐射定标系数，包括：

将黑体置于所述红外热像仪前作为辐射标准，根据普朗克公式将黑体温度转化为黑体辐射亮度，公式为：

Wλ=C1λ51ec2/λT-1;]]>

W0=∫λ1λ2Wλdλ=∫λ1λ2ϵλ.C1λ5(ec2/λT-1)-1dλ;]]>

式中，W_λ为光谱辐射出射度；C₁为第一辐射常数，其值为3.7415×10⁴(W·cm^-2·μm⁴)；λ为波长；C₂为第二辐射常数，其值为1.4388×10⁴(μm·K)；T为绝对温度；W₀为辐射出射度在某一波段的积分；λ₁为积分波段波长下限；λ₂为积分波段波长上限；ε_λ为光谱发射率；e为自然底数；由于黑体的光谱发射率为常数，故：

W0=ϵ∫λ1λ2C1λ5(ec2/λT-1)-1dλ;]]>

所述黑体在红外热像仪工作波段的辐射亮度为：

L₀＝W₀/π；

将已知辐射亮度的黑体对所述红外热像仪进行照射，获取多个辐射亮度等级下所述红外热像仪的响应值，再对二者进行线性拟合，公式为：

L₀＝b×DN+a；

式中，L₀为红外热像仪实际的入瞳辐射亮度；DN为在固定亮度下图像像元的灰度值；a、b为定标系数。