本发明涉及空间遥感装备的，尤其涉及一种用于空间相机的相对辐射定标的均匀光源。
背景技术：
1、星载相机作为空间遥感观测的核心装备，其光学系统（如镜头、滤光片等）和探测器（如 ccd、cmos 等）在发射进入太空后，长期暴露于复杂的空间环境中——包括紫外线、宇宙射线、极端高低温的循环交替（温差可达数百摄氏度）等，会逐渐导致光学元件的透过率下降、镀膜老化、镜片微小变形，以及探测器的响应度漂移、暗电流增大、噪声抬升,响应均匀性变化等性能衰变问题。而高精度空间遥感观测（如对地资源普查、大气成分监测、暗弱天体探测等）对辐射测量的准确性要求极高，这就需要通过高频次的相对辐射定标（校准相机各像元间的响应一致性）和绝对辐射定标（建立相机输出信号与实际入射辐射量的定量关系），实时修正性能衰变带来的误差，确保获取的遥感数据具有可靠的辐射精度。
2、目前，多数遥感相机受限于设计复杂度或成本，并未配备星上自主定标机构，主要依赖地面替代定标方式实现辐射校准。这种方式的核心逻辑是：选取地表辐射特性稳定的场地（如沙漠、戈壁等，其地表反射率长期保持稳定，且受外界干扰小），通过相机在不同时间对同一场地进行成像，对比分析图像的辐射特性变化，反推相机的辐射响应衰变情况，进而完成相对辐射定标。然而，这种方式存在显著的适用性局限：对于视场较宽的星载相机（如广角遥感相机），其单次成像覆盖范围极大，难以找到足够大且均匀稳定的地面场地覆盖全视场，导致部分视场区域无法有效校准；对于针对弱光环境的空间探测相机（如空间目标观测光学相机），其观测目标的亮度极低（可能仅为地面场地亮度的千万分之一甚至更低），而地面场地的固有亮度远高于空间探测或夜间成像的弱光目标，采用较亮的均匀场景必然采用的是另一套适配的成像参数，无法准确反映相机对弱光信号的真实响应特性。
3、在星载定标光源领域，现有大型遥感卫星已探索过多种技术方案，主要包括以下几类：一是“定标灯+漫反射板”方案，通过定标灯发射特定光谱的光线，经漫反射板漫反射后形成均匀光源，照射相机光学系统以完成定标；二是“太阳光/月光+漫反射板”方案，利用自然光源（太阳光或月光）照射漫反射板，借助其漫反射特性产生均匀光场，实现定标；此外，也有研究提及“led+积分球”方案，即通过led发光，经积分球内部的多次漫反射使光线均匀化，再从积分球开口输出用于定标。不过，国内目前尚未出现与本发明技术路径完全一致的方案。
4、上述现有星载定标光源方案存在明显缺陷：
5、对于“led灯或卤素灯+积分球”方案，积分球的均匀光输出依赖于内部多次漫反射，其开口直径受限于积分球本身的结构特性——通常最多只能达到积分球直径的三分之一。若要增大光源面积以适配宽视场相机，就必须增大积分球体积，这会直接导致设备重量激增（可能超出卫星载荷的重量限制）、占用更多星上空间（影响其他设备布局），同时大体积积分球在发射过程的振动、冲击以及在轨运行的微重力环境下，极易出现结构变形或稳定性下降，不仅技术实现难度大，且成本与收益比低。目前，该方案多采用在光路中间引入小面积积分球光源的折中方式，但这种设计仅能覆盖部分光路，无法实现全光路级的辐射定标（即无法校准从光源到探测器的完整光学链路，导致校准精度受限）。
6、对于“太阳光/月光+漫反射板”方案，虽结构相对简单，且能覆盖相机的全光路（实现全光路级定标），但其核心依赖自然光源，而太阳光、月光的亮度受昼夜交替、季节变化、大气散射（针对太阳光）等因素影响，完全无法主动调节。这就导致其无法适配不同亮度场景的定标需求——例如，既无法模拟暗弱目标的低亮度环境，也难以在强光条件下精准控制入射辐射量，极大限制了定标的灵活性和适用范围。
技术实现思路
1、针对上述问题，本发明的目的在于提供一种用于空间相机的相对辐射定标的均匀光源，针对空间暗弱目标探测相机，由于其观测视场较宽且目标亮度极弱，难以找到暗弱且稳定均匀场景进行场地替代定标，因此设计了输出均匀性、结构紧凑、可靠性高的星上相对辐射定标光源， 该光源采用恒流源控制led灯珠，通过调整占空比，可以获得高稳定度和高动态范围的亮度输出， 并且通过特殊设计的匀光结构，获得一种紧凑的均匀面光源。由于占空比调节范围大，因此可获得从暗到亮的高动态范围输出，应用场景不限于是空间暗弱目标探测，也适用于其他对地遥感载荷。
2、本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
3、一种用于空间相机的相对辐射定标的均匀光源，包括led灯珠环、导光玻璃板、滤光片玻璃、白色扩散玻璃；
4、所述led灯珠环环绕设置于所述导光玻璃板外周并形成耦合结构；
5、所述滤光片玻璃设置于所述导光玻璃板输出面的前方；
6、所述白色扩散玻璃设置于所述滤光片玻璃前方。
7、进一步地，所述led灯珠环采用并联连接方式，由恒流源电路驱动，实现各灯珠输入电流均匀，并且通过调节占恒流源控制芯片的占空比可实现不同的亮度调节。
8、进一步地，所述led灯珠环中的led灯珠环绕耦合于所述导光玻璃板外圈，呈环形均匀分布，并采用光学胶在所述导光玻璃板周围粘固围成一圈。
9、进一步地，所述led灯珠环的灯条两端分别焊接正负极出线缆，并在焊接端做绝缘处理；
10、所述led灯珠环的外圈贴加热片，以防止因定标板置于太空而导致所述led灯珠环过冷，所述加热片外贴两层5mm宽聚酰亚胺隔热层，以隔绝与光源框架结构的直接导热。
11、进一步地，用于空间相机的相对辐射定标的均匀光源，还包括导光玻璃压板结构；
12、所述导光玻璃板与所述led灯珠环的装配体设置于所述导光玻璃压板结构的下部，并用光学胶粘固；
13、所述led灯珠环通过所述导光玻璃板以及所述导光玻璃压板结构与最终输出的光源面形成物理隔离，led灯珠发射的光线不直接射入均匀的所述白色扩散玻璃。光线由所述导光玻璃板收集并通过内部反射、高效均匀地扩展为面光源，将点状led发射的光转换为大面积且具有一定均匀度的面光源，同时起到结构紧凑化作用，即使其中个别led损坏，也不会在输出产生明显暗斑。
14、进一步地，在所述导光玻璃板输出面前设置相应的所述滤光片玻璃，以滤除杂散波段光，实现输出特定的定标光谱波段，同时根据定标需求，能够灵活更换匹配不同波段的所述滤光片玻璃；
15、所述滤光片玻璃装入所述导光玻璃压板结构的与所述导光玻璃板相反的一侧内圈，并在边缘涂光学胶粘固。
16、进一步地，所述白色扩散玻璃设置于所述滤光片玻璃前方，用于再次提升出射面光照均匀性，消除导光板输出细微亮度差异，获得高度均匀的面光源效果。
17、进一步地，用于空间相机的相对辐射定标的均匀光源，还包括定标光源支撑框架；
18、将由所述导光玻璃压板结构、所述导光玻璃板和所述所述滤光片玻璃形成的整理结构装入所述定标光源支撑框架中，再将所述白色扩散玻璃装入所述定标光源支撑框架中。
19、进一步地，用于空间相机的相对辐射定标的均匀光源，还包括压板结构；
20、所述压板结构覆盖于所述白色扩散玻璃的上方，与所述定标光源支撑框架固定连接，以形成完整稳定的定标光源。
21、进一步地，所用白色扩散玻璃是一种通过玻璃基体内均匀分布的微米级粒子实现多重散射效应而产生均匀性光的材料,其特性在轨受到紫外线或者空间粒子辐射影响小,当所述led灯珠环中部分led灯珠因空间环境衰减或损坏时，剩余led灯珠发射的光线经所述导光玻璃板的内部反射匀光及所述白色扩散玻璃的二次匀光后，出光面仍能保持良好的均匀性，系统整体功能不受显著影响，可继续满足星载相机相对辐射定标的使用需求。
22、与现有技术相比，本发明包括以下至少一种有益效果是：
23、（1）可靠性强：采用恒流源控制的led灯珠并联设计，允许部分led灯珠损坏，剩余灯珠仍可正常工作，且通过导光玻璃对剩余光线的均匀扩展及白色扩散玻璃的二次匀光，整体均匀性不受显著影响，实现了良好的故障容忍能力，保障系统持续稳定运行。
24、（2）均匀性优异：通过导光玻璃对环绕的led点光源进行一次匀光，将点状光线转换为具有一定均匀度的面光源；再经白色扩散玻璃（相比毛玻璃具有更优的均匀性）进行二次匀光，进一步消除细微亮度差异，大幅提升面光源的出光一致性；即便部分灯珠失效，仍能形成大面积的均匀面光源，满足星上相机相对辐射定标的均匀光输入需求。
25、（3）结构紧凑：led灯珠环绕导光玻璃设置，与导光玻璃、滤光片、白色扩散玻璃等匀光部件形成物理分隔，极大压缩了系统整体体积，便于在星载环境下集成安装。
26、（4）波段适配灵活：通过选择特定发光特性的led光源，结合可灵活更换的滤光片，能够有效滤除杂散波段光，精准输出指定波长范围的光线，满足不同特定波段范围内的辐射定标要求，适配多种遥感观测场景。
27、（5）适配性广：作为结合led、导光玻璃、白色扩散玻璃的紧凑型均匀定标光源，不仅适用于空间暗弱目标探测相机，也能满足其他对地遥感载荷的相对辐射定标需求，应用场景广泛。