近日，中國科學院西安光機所研制的多普勒差分風成像儀(DWI)載荷成功獲取了首批“臨邊雙視場+同步星上定標”干涉圖，0級數據信噪比、調制度、殘余畸變均達到預期指標，這標志著雙視場耦合同步定標多普勒差分干涉測風技術方案獲得在軌成功驗證。
 

圖?多普勒差分風成像儀載荷
 

圖?L0級原始干涉圖數據(左) L1級預處理后干涉圖數據(右)
 

　　多普勒差分風成像儀(DWI)為中高層大氣臨邊探測遙感衛星“天路一號”載荷之一，自2月25日開始開展載荷在軌測試及觀測試驗任務。該成像儀為我國首個中高層大氣矢量風場探測載荷，也是國際上首個雙視場耦合共用干涉儀的多普勒差分干涉體制測風載荷。成像儀通過臨邊觀測模式探測大氣中氧原子氣輝譜線(557.7nm綠線)，可獲取距地表80-150km高度范圍內的大氣水平風場連續廓線信息。
 

　　載荷全系統采用三次成像方案，一次像面拼接兩個臨邊觀測視場，二次像面引入定標視場，三次像面實現三個視場干涉圖的同步采集，該方案有效減小了載荷體積重量，并實現分視場同步定標功能，能夠在觀測過程中對干涉儀基準相位進行實時監測，有利于提高風場探測精度。
 

　　圖?DWI星載臨邊雙視場延時觀測模式(左) DWI載荷光機模型及視場拼接示意圖(右)
 

　　目前，研制團隊已完成載荷首批數據L1級產品測試性處理工作，下一步將開展L2級矢量風場數據產品反演和真實性檢驗工作。團隊今后將與相關科研單位一同開展數據處理、評估與應用等研究，為中高層大氣動力學、熱層-電離層耦合、大氣數值模擬等研究提供基礎數據，也將為臨近空間飛行器設計與運用、空間無線電通訊與導航、航天器發射與返回等領域的空間環境保障提供數據支撐。