标准规范下载简介：
内容预览由机器从pdf转换为word，准确率92%以上，供参考
GB／T 41211-2021 月球与行星原位光谱探测仪器通用规范.pdf光谱仪器的光谱性能指标应根据探测任务的目标和被探测对象的光谱特征预测进行设计，满足探 则任务所需光谱测量的光谱分辨率和精度要求，主要指标包括：光谱范围、光谱分辨力、中心波长、光谱 定标不确定度等。 光谱范围和光谱分辨力应满足可预测的探测目标光谱特征反演或者分析的需要。 中心波长的设置应满足光谱探测任务的需求，波长精度应不低于光谱分辨力的1/10。 光谱定标不确定度应小于光谱分辨力的1/10
4.2.2辐射响应性能
光谱仪器的辐射响应性能指标应根据探测任务的目标和被探测对象的光谱特征预测进行设计，清 正探测任务所需光谱测量的辐射分辨率和精度要求，主要指标包括：动态范围、辐射响应灵敏度、暗背景 数据、辐射定标不确定度等。 动态范围应覆盖光谱仪器工作期间环境光照条件变化和被探测目标的光谱亮度极限变化范围，在 目标亮度变化动态范围大，无法通过一次测量覆盖的情况下，应通过参数自动调整、多次测量等措施实 现对被测目标光谱亮度动态范围的覆盖，完成有效的光谱数据的采集。 辐射响应灵敏度应根据探测目标特征进行设计，满足被探测目标光谱特征识别或分辨的需要。 如无特殊需要，工作温度下暗背景数据的DN值应小于满量程输出DN值的1/4。 辐射定标不确定度在可见近红外波段应小于5%，其他波段应小于10%
光谱仪器的几何性能指标应根据探测任务的目标和被探测对象的空间几何特征预测进行设计，满 足探测任务所需的距离和空间特征的探测要求，主要包括：探测距离、视场角、瞬时视场角（或者几何分 辨力、光学系统传递函数）、指向角、空间分辨率、焦距、光学传递函数等。 当光谱仪器具有成像功能时，几何性能应包括几何畸变，在探测任务没有具体要求的情况下，图像 的几何畸变应不大于一个像元， 当光谱仪器具有指向功能时，应包括指向的角度范围和指向精度GTCC 129-2020 机车用二系橡胶堆-铁路专用产品质量监督抽查检验实施细则，在探测任务没有具体要求的情况 下，指向精度应优于1/10视场角
4.3.1一般环境适应性
一般环境适应性要求是指光谱仪器保持正常功能和状态应适应的环境条件。光谱仪器应能够在 的航天器中承受从发射到进入工作场所的整个过程的各种环境变化后恢复正常状态，能够在工 环境下正确执行探测任务。光谱仪器应适应的环境因素包括热环境、力学环境、空间辐照环境 不境等。
GB/T 412112021
环境适应性应经过环境试验，并在可能的极限环境下进行功能验证和性能指标变化的检测。
4.3.2尘埃环境适应性
尘埃环境适应性要求是指光谱仪器进入 所后保持正常功能和状态应适应的环境条件。光谱 仪器应能够确保进人工作场所后适应各种尘埃环境的变化后恢复正常状态，能够在工作场所尘埃环境 下正确执行探测任务。光谱仪器应适应的尘埃环境因素包括风吹尘埃环境、自然降尘环境等。 注：光谱仪器的工作环境存在尘埃的，进行尘埃环境适应性设计和相应的试验设计，分析尘埃带来的可能影响；如 能够确定光谱仪器的工作环境无尘埃，可不进行尘埃环境适应性设计和试验设计
光谱性能检测通过对仪器进行光谱定标来实现。 光谱定标通常在标准光学实验室环境下采用光谱扫描法进行。用于光谱扫描的单色仪的中心波长 准确度通常应优于光谱定标指标要求的1/5，光谱扫描步长通常应小于被测仪器光谱分辨力的1/10。 在环境试验时，如高低温试验、压力试验等，可采用特征光谱定标法、单色激光光源标定法等检测光 谱中心波长和光谱响应变化
5.2.2辐射响应性能
GB/T 41211—2021
光谱分辨率、面均匀性、角均匀性、输出稳定性、输出口径等指标应不低于仪器相应指标要求的3倍～ 5倍；一套用于环境试验（见5.3），用于配合仪器在地面进行的各类试验，如高低温、力学、电磁、压力等 式验以及验证试验中，用于监视仪器的探测状态和性能指标参数的变化等，定标系统的主要性能，如分 辨率、准确度、稳定性、面均匀性、辐射定标源输出口径等，应不低于仪器指标监测的要求。 两套定标系统和在轨定标系统应采用同一个溯源标准，精度相对较低的标准源可用精度较高的标 推源进行标定或者检校， 实验室定标应覆盖光谱仪器的全部工作波长、工作状态、动态范围和功能。 暗背景数据在辐射定标过程中采集。动态范围可根据3.10的定义在定标时进行测量，动态范围最 低值用系统暗背景平均噪声（DN值）对应的输人光谱信号亮度值来等效，而动态范围最高值用最大输 出有效数据的DN值所对应的输入光谱信号亮度值来等效，不同波段的动态范围不同时，需分别确定两 个值。辐射响应灵敏度根据3.11的定义在定标时进行测量，通常为定标时输人的光谱信号亮度差值与 对应输出有效数据DN值差值的比值。当仪器可通过调整参数改变动态范围或光谱范围时，相关性能 指标应分别检测和评价， 号强度分段检测和评价
光谱仪器的儿何性能检测方法可按照GB/110987、GB/127667等描述的方法进行检测，也可按 照下述方法进行检测 采用专用的目标模拟装置用于几何性能检测，通常由卤钨灯、照明光学组件、分辨率板、基准镜组 成。卤钨灯结合照明光学组件，形成宽光谱的照明光源，照明分辨率板；分辨率板通常设计为金属镂空 的条纹图案，图案大小与待测光谱仪器成像距离及瞬时视场相关；基准镜安装于分辨率板装置位置附 匠，用于与待测光谱仪器的光轴对准。测试时采用经纬仪，调节待测光谱仪器光轴对准目标模拟装置 用测距仪器，用于测量目标分辨率板到待测光谱仪器的距离，即物距测量；目标模拟装置安装于二维 平移台上，用于调整目标与待测光谱仪器的相对位置。测试时，由待测光谱仪器对目标模拟装置进行成 象及光谱探测，通过计算条纹影像，可测得光学系统传递函数，空间分辨率及瞬时视场，焦距于。通过调 整平移台，移动目标分辨率板，测量得到系统的视场角和指向角
式中： S.NR 信噪比； V 仪器该光谱波段输出的信号DN值，可近似为辐射定标数据的平均值； 仪器该光谱波段输出的噪声DN值，可近似为辐射定标数据的均方差； VNi 标准面光源该光谱波段的噪声经过光谱仪器后的DN值，当其远小于系统噪声V时 可忽略。 注1：输出信号指不同探测模式的最终输出数据，例如当原位探测数据为对同一目标重复采集的多组测量数据时 其平均光谱一般为最终输出数据，探测单元之间的响应不一致可进行有效校正时，可先进行均勾性校正。 计算步骤如下： a）计算在不同光谱辐射亮度下每个光谱波段的输出信号噪声V~和输出信号大小Vs； 注2：成像型光谱仪器每个波段图像的均方差可看作该波段的V，平均值可看作该波段的Vs； 注3：非成像型光谱仪器的信噪比用连续采集的时间序列的辐射定标数据来计算，每个波段的输出时间序列信号的
GB/T41211202
均方差等效为该波段的V，输出信号的平均值为该波段的Vs b）分别建立每个波段光谱辐射亮度V；与系统输出信号Vs、系统输出噪声V~之间的关系模型； 根据系统指标要求，计算出信噪比评价要求条件C下每个波段的输入信号的光谱辐射亮 度V； 注4：信噪比评价要求条件是指光照条件、环境条件和目标特征等输入条件，用符号C表示， d）利用步骤b)建立的关系模型，分别计算光谱辐射亮度为Vi时的系统输出信号Vs.和系统输出 噪声V
5.3.1一般环境适应性
5.3.1.1功能检测试验
检测内容应包括但不限于下述内容： a）在关机或休眠状态可承受的极端温度和压力条件下进行不低于24h的储存，随后进人目的地 工作环境的温度和压力范围，状态稳定后，执行开机或唤醒指令，验证仪器是否恢复到正常工 作状态，检测仪器进人稳定工作的时间； b） 在目的地工作环境常规温度和大气压力下，在仪器进入稳定工作状态后，应按照4.1的要求和 5.1的方法进行全部功能验证； 在目的地工作环境极限高温和极限大气压力组合下，在仪器进人稳定工作状态后，按照4.1的 要求和5.1的方法进行全部单项功能和必要组合功能的检测； 口 在目的地工作环境极限低温和极限大气压力组合下，在仪器进人稳定工作状态后，按照4.1的 要求和5，1的方法进行全部单项功能和必要组合功能的检测
5.3.1.2性能指标检测试验
检测内容应包括但不限于下述内容。 a）在热环境试验过程中，检测仪器在不同温度变化情况下进人稳定工作状态所需要的时间。 b） 在热环境试验过程中，应采用试验监测用的地面定标系统，在各个温度测试点采集仪器稳定工 作状态下的光谱和辐射定标数据，检测不同温度下的中心波长和辐射响应特性的变化，必要情 况下应建立仪器的温度校正模型。温度范围应覆盖仪器工作温度范围或者仪器工作环境的温 度变化范围，且所设温度测试点的温度间隔宜不大于5℃。 C 热环境试验、真空和大气压力试验、力学试验、电磁兼容试验、抗辐照试验前后，应进行实验室 光谱和辐射定标，对比仪器中心波长和辐射响应系数的变化状况，判断环境试验是否对系统造 成不可逆的影响。 性能指标检测试验中的环境参数应覆盖仪器工作过程以及发射和降落等过程中可能存在的变化范 当工作环境中存在多个和地表差别较大的环境参数时，应进行典型参数组合和极限参数组合试验， 如有大气层的行星探测中，应开展温度和目标行星大气压力组合试验，无大气环境的探测中应开展真 温度试验。 一般环境适应性试验的具体试验方法应根据航天工程要求和仪器工作环境特点进行针对性设计 按GB/T34522、GB/T38027、GB/T5080.1、GB/T5080.2、GB/T17626.1等标准执行
5.3.2尘埃环境适应性
5.3.2.1试验要求
GB/T 41211—2021
程中激起的尘埃以及行星表面风吹的尘埃，用以考察尘埃冲击对光谱仪器的影响。自然降尘环境试 应通过试验箱模拟尘埃长时间悬浮并下落后沉积在仪器表面的情况，用以考察多尘环境对仪器的 间 尘埃环境试验箱基本要求。 a）应能够保证风吹尘埃试验过程中各侧面气流的速度和模拟尘埃的浓度分布要求，能够维持自 然尘降试验中模拟尘埃的沉降均匀性，且满足3倍试件的尺寸能够顺畅放入和取出。如需要 可分别设计风吹尘埃试验箱和自然尘降试验箱。 b）应避免静电积累，保障设备内表面是电导性的并接地。 C 放置试件的试验台应能够保证试件各侧面均能暴露于模拟尘埃气流中。 应具有整个试验过程中温度、湿度、气压的控制与保持功能，温度控制应具有包含极端工况温 度在内的控制和保持能力，试验空间内相对湿度低于15%，气压条件可模拟工作环境的常规 情况。
5.3.2.2检测内容
检测内容应包括但不限于下述内容： a）舱外活动设备的闭锁装置和仪器盖开关功能验证，验证试验中和试验后功能是否可以正常进 行，可用试验装置代替鉴定件试验； b） 光学镜头或者探头蒙尘后对光谱信息透过率影响验证，测量试验中和试验后相关指标的变化， 可用试验装置代替鉴定件试验； 尘埃消除功能验证，隔离表面的热传递特性变化验证，验证试验中和试验后功能是否可以正常 进行，可用试验装置代替鉴定件试验； d） 隔离表面的热传递特性变化验证，测量试验中和试验后隔离表面的温度变化； e）太阳吸收率和红外发射率的降低以及影响验证，测量试验中和试验后太阳吸收率和红外发射 率的变化。 尘埃环境适应性试验中，根据光谱仪器工作场景状况设定试验参数。 示例1：风吹尘埃试验。以月尘试验为例，设定为气流激起尘埃的最大速度不小于30m/s，以仪器（或载体)本体坐 系为基准，高度方向不小于25m/s，水平方向不小于15m/s，速度充许偏差不大于0.5m/s，尘埃的浓度分布不小于 m，试验时间不小于2min。 示例2：自然降尘试验。以月尘试验为例，设定为模拟尘埃的沉降通量范围不小于（0～400）g/m"范围，可根据仪器 环境的具体情况分档进行试验，一般可分为50g/m~、100g/m~、200g/m²、300g/m²、400g/m²五档；模拟尘埃的沉 购句性应优于20%.试验次数不小于10次
光谱仪器应根据目的地的环境状况真实地模拟环境敏感条件，开展整机功能验证试验 模拟环境包括光照条件、地貌类型、地表环境以及岩石矿物成分、搭载平台运动情况等，在条件充许 情况下也可增加模拟大气成分、压力、环境温度等条件。在该模拟环境下开展仪器的数据采集试验，以 验证仪器整机完成探测功能和达到主要性能指标的情况。 地面验证试验应包括但不限于下述内容： 光谱仪器功能验证试验：在模拟环境中，按照4.1的内容进行所有功能的验证； b） 光谱数据采集试验：在模拟环境下进行仿真目标的光谱数据和实时定标数据的采集，仿真目标 为已知光谱特征的参考板和矿物样品；参考月球和行星表面的部分真实条件，改变光照强度、 光照角度、探测角度等，采集不同仿真目标的光谱数据，进行数据质量评估和数据处理试验，验
GB/T 41211—2021证仪器的光谱探测性能和所获取数据的有效性；c)成像性能验证试验：对于成像型光谱仪器，可利用靶标板（例如黑白棋盘靶或分辨率板）为被测目标，放置于被测仪器工作距离范围内不同位置，测量被测仪器和靶标板的相对位置关系，计算与分析光谱图像，验证仪器的几何性能及成像效果。7检验规则7.1功能系统功能检验项目见表1。表 1系统功能检验项目序号检验项目鉴定检验交付检验备注1一般功能2探测功能:分别在试验室条件、环境试验条件和地面验证试定标功能验条件下运行设备的功能，故障次数为0。环境3.参数变化范围应覆盖工作环境可能变化范围，关4数据打包与处理功能一:机、休眠和唤醒功能的环境条件应覆盖可能的极自主控温功能:限环境条件6休眠和唤醒功能.注：“。"表示必做的检验；“”表示选做的检验7.2性能7.2.1光谱性能光谱性能检验项目见表2。表2光谱性能检验项目序号检验项目鉴定检验交付检验备注1光谱范围::在标准光学实验室条件下进行高精度定标和测2光谱分辨力量，并在环境试验和地面验证试验中测量性能参3中心波长:数的变化光谱定标不确定度..注：“·”表示必做的检验。7.2.2辐射响应性能辐射响应性能检验项目见表3。9
GB/T 41211—2021表3辐射响应性能检验项目序号检验项目鉴定检验交付检验备注1动态范围::2在标准光学实验室条件下进行高精度定标和测辐射响应灵敏度量QBFH 0001S-2015 山东省博兴县福海食品有限公司 咸蛋，并在环境试验和地面验证试验中测量性能参3暗背景数据:数的变化4辐射定标不确定度注：“。”表示必做的检验。7.2.3几何性能Z10几何性能检验项目见表4。表4几何性能检验项目序号检验项目鉴定检验交付检验备注1探测距离·2视场角（FOV）·:3瞬时视场角（IFOV）·:4指向角··在标准光学实验室环境下检测，在环境试验和地5空间分辨率:面验证试验条件下检测其变化6焦距了··7光学系统传递函数8成像几何畸变··注：“。”表示必做的检验7.2.4信噪比信噪比检验项目见表5。表5信噪比检验项目序号检验项目交付检验备注1信噪比（标准环境）·在标准光学实验室条件下进行高精度定标和测量2信噪比（工作环境）·在工作环境试验和地面验证试验中进行测量注：“。"表示必做的检验7.3环境适应性7.3.1环境适应性试验环境适应性试验检验项目见表6。10
表6环境适应性试验检验项目
7.3.2尘埃环境适应性试验
1.3.2尘埃环境适应性词
尘埃环境适应性试验检验项目见表7
QYGL 0001S-2011 方便冲调食品表7尘埃环境适应性试验检验项目