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偏振信息在气溶胶反演过程中有着独到的优势,但是前提是必须有很高偏振检测精度。因此,如何获取更加精确的偏振Strokes矢量参数是目前偏振遥感领域最核心的问题。高精度线偏振辐射计是由中科院安光所设计的一款新型的分时共光路线偏振辐射计,可以测量波长在490-2250nm之间的7个光谱通道的偏振信息,有太阳直接通道辐射测量和天空散射光偏振测量两种野外工作模式。不同于传统三检偏方向的分孔径探测的偏振辐射计,高精度线偏振辐射计没有分孔径带来的严重的仪器系统误差,不需要进行繁琐的偏振定标便可以保证很高的偏振测量精度;并且由于检偏方向较多,有效抑制了随机噪声,为偏振辐射计开拓了新的设计理念。本论文的主要研究目标是高精度线偏振辐射计的性能检测和上位机控制软件的设计与开发。性能检测实验包括对暗电流、视场一致性、线性度等基本性能的检测实验和对偏振度测量精度的验证性实验。上位机控制软件则是以各项检测定标实验和辐射计的野外应用为需求导向来设计开发,主要目的是使各项实验都能实现自动化测量,提高工作效率。论文首先对辐射计基本性能做了检测分析,并提出了基于椭圆检测的离轴抛物镜装调方法和以太阳为参考光源的大动态范围线性检测方法。然后在无偏光和全偏光两种目标光条件下,对辐射计的偏振测量精度进行了验证。之后从应用的角度出发,在安光所一号楼进行了Langley法辐射定标试验,为辐射计今后的野外辐射定标工作提供参考。最后详细介绍了上位机软件的设计开发流程。本论文的各项性能检测实验结果表明,辐射计的各项基本性能良好,检偏精度较高,满足应用需求。上位机软件则集预处理算法、太阳跟踪功能、数据存储和仪器控制于一体,功能完善,界面友好,能很好地满足辐射计的各种测试和应用需求。