海面温度ATSR
地球海洋的表面温度是一个关键的气候参数，也是温暖和气候变化的标志raybet雷竞技最新冷洋流在地表附近。同样，需要相当精确的测量，精度小于0.1 K，绝对精度优于0.5 K。由于大气层的存在，从太空中获得这些相当苛刻的值变得特别困难，因为即使在最透明的光谱窗口中，大气也具有吸收特征，加上薄云和气溶胶造成的衰减非常不稳定。
最近设计的一种仪器是沿轨扫描辐射计(ATSR)，它通过使用彼此成60°角的两个表面视图来克服这些困难。从轨道上不同点从同一轨迹测量的辐射度基本上由来自表面的相同分量组成(假设表面发射率与方向无关，这通常是一个很好的近似值)，但与大气吸收由于路径长度较长，发射加权为天顶角余弦。ATSR在3.7、10.8和12.0±的窗口有通道(图10.5)。在仪器内部，视图的方向实际上是由一个旋转的镜子通过一个锥体扫过的(图10.6)，倾斜的一面是在局部垂直的，以给出最低点的视图。调制和校准的功能是结合使用一个足够快速的扫描，包括场景和两个标准源，产生一个视频类型的输出。这种方法消除了背景漂移的影响，以及需要一个单独的
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波长(| j,米)
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浮动。10.5.定义ATSR频谱通道的滤波器带通显示在顶部;响应值为1.0表示滤光片在该波长下完美传输，而0表示它是不透明的。完全方形滤波器很难制造，因此真实的仪器轮廓具有如图所示的复杂形状。底部的面板显示了大气的传输，从海面到卫星，作为波长的函数。比较上下面板可以显示过滤器如何在光谱“窗口”中选择来自表面的辐射，即高透明度区域，因此大气的遮蔽效应和大气排放对信号的贡献被最小化。
直升机和校准镜。它还具有从亚航天器轨道的一侧到另一侧扫描的多重优点，每次地球观测方向切换时，可以查看位于向下和向前观测孔径之间的两个校准黑体，并快速顺利地完成切换。此外，ATSR在概念上是一个相当传统的现代红外辐射计，使用干涉滤波器来定义光谱带，并使用封闭循环冰箱来冷却HgCdTe探测器。
要成功测量海洋温度对气候系统的微妙影响，特别是要有希望测量长期变化，关键是在飞行前仔细校准仪器。raybet雷竞技最新图10.7显示了在真空下对ATSR进行几何和辐射校准的安排。视场测量使用高温钨带灯丝形式的热点源，温度可达3200 K，照亮固定离轴抛物面焦平面上直径70°的针孔，并使用图10.7所示配置的两轴万向节安装镜提供扫描、准直的输入光束。在测试过程中，反射镜的尺寸完全填满了空间仪器的孔径，这是至关重要的，因为光学序列不是围绕其轴对称的。
对于辐射定标，使用了两个锥形黑体，排列方式为
浮动。10.6.沿轨扫描辐射计原理图。图10.5中描述的滤波器位于探测器的外壳中，探测器由小型斯特林循环冰箱冷却至77k。扫描镜由电机旋转，并倾斜，如图所示，相对于旋转轴，因此探测器所看到的视图描述了一个圆。在这个圆内，它扫描了(i)地球的最低点(垂直向下)视图，(ii)沿轨道轨道垂直53°的沿轨道视图，因此当航天器在其轨道上移动时，相同的区域被看到两次，间隔约2.5分钟;(iii)冷黑体(图中页面内)和(iv)暖黑体(页面上方)。黑体保持在代表海面温度的上低值(265和305 K)的温度下。
同时通过两个地球观测端口进行观测，并安装在一个旋转板上，允许两个校准目标在不同的温度表示距离地球的预期距离，在测试运行过程中互换。计算确定了参考黑体的发射率在3.7 pm为0.9985，在较长的波长通道为0.9995。其他重要的实际细节是复杂的黑色温控挡板系统，通过模拟航天器、地球和寒冷太空的辐射背景，代表仪器在太空中的工作环境。
真空室
浮动。10.7.在飞行前的实验室校准中，沿轨道扫描辐射计(ATSR)被安装在一个有一定角度的真空室中，因此它可以在不同的温度下查看两个标准辐射源(黑体)BB1和BB2，它们的范围是地球上的预期目标温度。仪器的内部扫描镜快速连续地查看舱内的校准黑体和标准源。与仪器内部的光源相比，腔室中的光源结构优越，但本身体积太大，无法携带进入太空。因此，它们被用来交叉校准更简单的飞行黑体，并确定它们的发射率。BB1和BB2安装在一个旋转板上，可以互换，这样就可以评估向下和沿轨道视图之间的辐射差异。舱室内部有液氮冷却壁和其他热控制表面，以模拟太空卫星上的条件。
浮动。10.7.在飞行前的实验室校准中，沿轨道扫描辐射计(ATSR)被安装在一个有一定角度的真空室中，因此它可以在不同的温度下查看两个标准辐射源(黑体)BB1和BB2，它们的范围是地球上的预期目标温度。仪器的内部扫描镜快速连续地查看舱内的校准黑体和标准源。与仪器内部的光源相比，腔室中的光源结构优越，但本身体积太大，无法携带进入太空。因此，它们被用来交叉校准更简单的飞行黑体，并确定它们的发射率。BB1和BB2安装在一个旋转板上，可以互换，这样就可以评估向下和沿轨道视图之间的辐射差异。舱室内部有液氮冷却壁和其他热控制表面，以模拟太空卫星上的条件。
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