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欧宝体育app客户端:女科学家讲科普 来自太空的“慧眼”——航天遥感红表探测器

发表时间:2022-10-07 11:12:28 来源:欧宝体育app下载地址 作者:欧宝体育nba 浏览次数:45次

  中国科学院上海工夫物理酌量所酌量员,博导,上海市女科学家联谊会会员。目前从事航天遥感光电子器件的酌量职责。

  有首歌唱得好:“借我借我一双慧眼吧,让我把这混乱看得清显露楚明领悟白真懂得切…….”

  要看清宇宙万物,更需求一双明亮的眼睛,需求那些超越人类眼力极限的机灵之眼。

  宇宙无尽,人眼的视野却是有限的。通过本身的双眼,咱们只可看到目下的美景,就像下图所示意的雷同;

  而倘若咱们用发射卫星用航天仪器来代庖人眼,去到几百公里以至几万公里的太空、去俯瞰咱们瑰丽的地球,就可能看得更多、看得更远,可能对伟大宇宙举办科学探求。

  有了航天遥感仪器,人类的视野获得了极大的拓展。它们看得更远,可能俯瞰地球,可能探视月球、火星,还可能探求宇宙开头;它们看得更多,不妨看到人眼能感知的可见光和人眼所无法感知的红表光新闻。

  这些航天遥感仪器之于是不妨全天候地“看到”大气、海洋、陆地、河道和矿产资源等,是由于它们有一个对红表线希奇敏锐的“眼睛”。

  安置正在航天遥感仪器上的那双“慧眼”,是红表探测器。它是一种光电转换器件,不妨把入射的弱幼红表光转换为可能衡量的电信号的元器件。和咱们熟识的太阳能电池肖似的是,它们的劳动也是把“光”转嫁为“电”。区别正在于,太阳能电池是将“可见光”转换为“电”,而红表探测器是将红表光信号转换为电信号输出。

  咱们人眼不妨看到的光叫作“可见光”,波长正在400nm-750nm之间,而眼睛不妨感想到的“赤橙黄绿青蓝紫”各类色彩的光,都来自于红、绿、蓝三种基础色,只是波长各不相似。

  红表光也叫红表线,波长介于微波与可见光之间(见图7中的电磁波谱波长的分散)。它的波长比可见光中的血色光要长。

  任何温度高于绝对零度(-273.15℃)的物质,都可能发出红表光。也即是说,地球上的全面山水河道、矿物、筑设、动植物等等,包含咱们每片面,城市发出红表光!物体的温度越高,辐射出的红表线越多。物体的元素特性分别,辐射出的红表线波长也分别。

  所以,咱们给航天遥感仪器上安置上红表探测器这双“慧眼”,就能通过“看”到全面宗旨红表辐射光的巨细和波长新闻,来举办对地球大气、海洋水色水温、地物矿产资源、情况灾难以及军事宗旨的探测。

  红表波段可能分为短波红表、中波红表、长波红表、甚长波红表以及远红表,分别波段探测都有分此表用处。这下,纵然正在伸手不见五指的黑夜,它也能像歌曲里唱的那样——“把这混乱看得清显露楚明领悟白真懂得切”了。

  红表探测器由一个个像元构成,是行使对红表光敏锐的特别半导体质料,经由许多道庞大的半导体工艺造备而成。目前曾经从单位的器件兴盛到2048×2048元(400万像素)的红表面阵器件,因为这类器件职责是日常计划正在成像透镜的焦面上,于是它们又被叫做红表焦平面器件(IRFPA)。

  红表焦平面探测器的像元尺寸平常为20~30微。

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