论文部分内容阅读
辐射定标是遥感信息定量化中关键的一个步骤，是实现遥感数据定量化和定量信息获取的前提条件。基于参量下转换效应辐射定标方法是一种新型的光辐射定标方法，为实现“无标准传递”的辐射定标开辟了崭新的技术途径。传统上测量探测器量子效率乃至光谱响应度的方法都是依靠标准黑体或低温绝对辐射计的量值传递来实现的，它们都需要建立高精度初级标准及标准传递链，传递环节是误差的主要来源。基于自发参量下转换的方法不依赖于任何的标准器，其量值的传递过程完全实现了无溯源定标。 本文深入研究了自发参量下转换过程的产生机理，调研了国内外研究机构在基于自发参量下转换定标方面的研究进展。针对基于自发参量下转换定标方法在光学计量方面的应用需求，理论分析了完全相位匹配和考虑相位失配项两种情况下Ⅰ类非共线参量下转换光谱的分布，获得了355nm连续激光光源泵浦Ⅰ类非共线BBO晶体产生自发参量下转换信号光的分布曲线。数值模拟结果表明，这两种情况下，Ⅰ类非共线SPDC产生的光谱分布基本一致。 为了减小晶体端面的反射对光子计数探测器量子效率定标的影响，论文对晶体后端面的反射情况作了理论分析和模拟，设计了一种在600～1000nm波段反射率最低的晶体后端面切割角度。论文设计了SPDC光谱分布测量实验方案，采用355nm紫外连续激光器泵浦BBO晶体发生Ⅰ类非共线SPDC效应，利用截止滤光片和窄带干涉滤光片的组合，最大化提取参量信号光，在晶体后端面采用光电倍增管和光子计数器进行下转换光子探测，获得了中心波长为633nm，710nm和789nm的参量光光谱数据。实验数据表明，参量光实际位置与理论计算的参量光几何分布位置一致。 在自发参量下转换光谱分布的理论分析和实验验证基础上，本文提出了基于自发参量下转换进行宽光谱定标的设计方案，为下一步验证参量下转换过程的宽光谱相关性和进一步发展实用化的相关光子定标技术提供了参考。