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海洋水色遥感是指利用机载或者星载的遥感器来探测海洋水色特征要素。对微弱水色目标的探测,其实质是在强背景干扰下的微弱信号提取,这对水色遥感仪器提出了高灵敏度要求;此外水色特征要素的特点要求遥感器具备很高的光谱分辨率。成像光谱技术能够实现很高的光谱分辨率,并且可以实现谱段的连续探测,而推扫式成像方式可以达到很高的灵敏度,因此推扫式成像光谱仪非常符合水色遥感的需求。本文针对一台应用于海洋水色遥感的推扫式成像光谱仪原理样机展开研究,该仪器在穿轨方向上存在杂散光,这会影响成像质量以及仪器的定量化使用。本文重点分析了该仪器杂散光的表现特点,并对可能产生杂光的部件进行了排查,接着对仪器的杂散光分布展开研究,并建立了其分布模型,最后利用该模型实现杂散光的校正,此外针对星上杂散光校正会遇到的高亮白云目标的饱和问题,提出了恢复饱和数据的方法。本文的主要研究内容包括:1、针对外场成像中存在的杂散光现象,分析其特点,分别针对组成系统的镜头、分光组件、消二级谱滤光片以及探测器和电路,设计了相关的实验以排查问题部件,并由此定位了产生杂散光的部件;2、设计实验测得有效光在不同视场位置时,仪器杂散光的空间分布,对其分布特性进行了详细地分析,根据其分布规律将杂散光分解为线性移变以及线性移不变部分,以此为基础建立了仪器杂散光的分布模型。利用该模型,设计了矩阵法来校正仪器的杂散光,此外还研究了图像复原领域的相关算法来校正仪器的杂散光;3、为了实现星上白云目标对水色信号的杂散光干扰的消除,需要首先对高亮白云目标的饱和信号予以恢复。分析了仪器设置的拖尾校正通道的原理,在理论上证实了它与其他工作通道数据的线性关系后,分别在积分球和太阳两种光源下都证实了这种关系的存在,以此为基础提出了星上白云目标饱和恢复的方法,即利用不饱和的拖尾通道数据和它与其他工作通道的线性关系,对饱和的工作通道数据在一定程度上予以恢复。