所处阶段：小试 

　　成果来源：安徽光学精密机械研究所 

　　必要性及需求分析: 

　　天空背景辐亮度的实时获取方法一直以来都是一个重要的问题，但当前国内对于天空背景辐亮度的获取手段大部分还停留在利用美国的MODTRAN软件对天空辐亮度的模拟计算阶段，由于MODTRAN软件中的大气模式与气溶胶模型均采用美国标准大气模式，无论从气候还是气溶胶类型来说，均与我国的真实大气状况存在较大差异，从而导致模拟计算结果与我国的实际背景亮度值存在较大差异，很多情况下的误差可达30%以上，因此，研制和开发能够实测天空背景辐亮度的实时观测设备具有重要的应用意义。 

　　安徽光机所研制开发了基于扫描测量的天空背景亮度测量仪，并拟实现产品推广。天空背景亮度测量仪用于实时测量波长范围覆盖200nm~2500nm范围内的天空背景光谱辐射亮度和总辐射亮度。设备具有定点观测、天空扫描和目标跟踪三种工作模式，定点观测模式用于用户输入方位的辐亮度测量；天空扫描模式用于对全天空扫描观测；选择目标跟踪模式，在用户提前输入将要过境的待测目标运行轨迹函数的情况下，设备能够自动全程实时跟踪目标方位，并对目标过境时途经方位上的天空背景辐亮度进行实时显示、存储和上传，以便跟踪系统使用。设备致力于面向目标跟踪、识别技术的科研单位和应用单位使用，具有重要的工程和军事应用价值。 

　　目标及主要任务: 

　　    （1）目标 

　　    以已完成的DTL-1型天空背景亮度测量仪为基础进行分光谱测量技术升级，实施该设备的大规模产业化和推广应用奠定基础。设备主要指标和性能如下： 

　　？ 波长范围：200nm ~2500 nm 

　　？ 动态范围：1 W/(m2﹒sr)~ 400 W/(m2﹒sr) 

　　？ 测量精度：优于15%（总辐亮度） 

　　？ 测量视场：<1° 

　　？ 跟踪定位精度：1′ 

　　？ 测量模式：天空扫描模式 / 定点观测模式 / 目标跟踪模式 

　　？ 外形尺寸：不大于600mm（长）×600mm（宽）×700 mm（高） 

　　？ 重量：<45kg 

　　？ 功耗：≤ 700W 

　　    （2）主要任务 

　　？ 对目前的宽波段全光谱型探测组件升级为分光谱型高分辨率多路光谱探测组件； 

　　？ 高精度跟踪控制转台技术升级； 

　　提高设备的环境适应性等性能指标，以达到军工级应用标准。 

　　现有工作基础: 

　　“十二五”期间，国家高技术863计划相关主题十分重视天光背景测量技术的研究。在有关课题的支持下，我所根据项目任务需求和学科发展的需要，进行了太阳辐射和天光背景测量仪器的系统性技术开发和技术储备。2013年完成了宽谱段天空背景辐射计的研制，目前已在安徽合肥地区、四川西昌地区、广东茂名地区、辽宁锦州地区以及吉林长春等全国多地开展天光背景实地测量研究，为各种地基跟、瞄系统跟踪能力的评估提供了量化的数据支持；2014年完成了“天光背景亮度测量仪探测组件” 型号任务的装备预研，目前已完成定型生产任务；2014~2016年，开展了天光背景绝对辐射扫描成像测量系统的基础理论、系统结构设计、绝对辐射定标及光谱成像实验研究。 

　　预期经济和社会效益: 

　　宽谱段分光谱型天空背景亮度测量仪可实现野外长期全自动运行，具有防雨防尘功能，能够实时获取目标方位200~2500nm范围内任意波长上的天空背景辐亮度，并且可对全天空进行扫描测量而得到所有需要波长的全天空辐亮度分布。对于所有需关注天空背景辐射强度影响的应用领域均能起到很好的配套指导作用，同时对于目标跟、瞄系统的探测波段选择具有重要的指导作用，因此具有很好的应用前景。 

　　以年产设备20台，每台设备售价120~130万元计算，预计可完成年产值2400~2600万元，毛利在1000~1200万元，因此可产生较好的经济效益。 

　　实施方式/模式： 

　　本项目拟首先通过政府或相关企业支持或融资，建立一条宽谱段分光谱型天空背景亮度测量仪生产线，同时希望社会企业以资金入股的方式入股生产线建设及产品生产、应用，采取以企业为中心，科研机构参与，利益共享、风险共担的产学研联合的模式，共同促进科技成果的转化与推广。