全波段气辉成像仪

用一台全色全天空气辉成像仪分解红绿蓝通道来识别赤道等离子体泡，为传统630 nm气辉探测提供低成本替代方案。

Liu, Jann Yenq Tiger · Rajesh, P. K. · Yi-An, Liao · Chum, J. · Kai-Wen, Kan · Lee, I. Te

Advances in Space Research 2023

参数信息

等离子体泡漂移速度

60–100 m/s

红通道中心波长

630 nm

绿通道中心波长

520 nm

蓝通道中心波长

470 nm

技术优势

成本低

利用现成的全色全天空气辉成像仪替代专用窄带滤光片系统，无需额外购置昂贵滤光片或改造硬件，即可获得等效的等离子体泡探测能力。

多波长同测

通过RGB通道分解，单次曝光同时获取630 nm红通道和520 nm绿通道（近似557.7 nm）气辉信号，蓝通道用于背景抑制，比单波长观测提供更丰富的信息。

验证可靠

成像仪观测到的等离子体泡特征与地面GNSS接收机（TEC、ROTI）、电离层探空仪（range spread-F）以及FORMOSAT-7/COSMIC-2卫星的电子密度和S4闪烁指数剖面一致，证明该方法的可靠性。

应用场景

• 空间环境监测：实时监测低纬电离层不规则结构，为空间天气预报提供输入。
• 电离层闪烁监测：同时获取气辉图像与闪烁特征，辅助识别闪烁发生区域。
• 赤道等离子体泡探测：用低成本成像仪实现等离子体泡的连续监测，替代专用滤光片系统。
• 全天空气辉成像：全色成像仪可兼作气辉观测，一机两用，降低台站设备投入。