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光辐射探测器的定标是辐射度学和光度学主要研究内容之一，也是定量化光学遥感和环境监测等应用领域的基础性关键技术。目前的基于标准辐射源和标准探测器的两种定标方法均通过标准传递实现，难以克服传递过程中的累积误差。自发参量下转换辐射定标方法是通过激光与非线性介质发生参量下转换效应的一种新型的辐射定标方法，目前是国际的前沿研究课题。
论文充分调研国内外在参量下转换定标方面的研究现状，建立了基于参量下转换效应的光辐射定标装置。利用钛宝石可调谐激光器倍频产生的351nm的激光光源泵浦非线性BBO晶体，制备简并(波长均为702nm)和非简并(波长分别为633nm、789nm)的两对相关光子对源，利用符合测量设备观察到相关光子符合峰，并定标了光子计数型的光电倍增管在633nm、702nm、789nm波段的量子效率，系统分析了参量下转换方法的定标不确定度，获得了量子效率定标的相对合成不确定度优于5.5％。
为了验证利用参量下转换效应进行定标的实验精度，将其与传统的基于探测器的定标方法作了一个比对。为此，论文设计了可用于定标大光学厚度的中性密度滤光片透过率的多增益陷阱探测器，它可以定量化评估极弱光场的绝对光通量。结果显示，两种定标结果的相对误差优于10％。
为了进一步拓展参量下转换定标的应用范围，论文从理论上分析了利用相关函数方法定标模拟探测器的可行性，并在论文的最后提出了几种实验方案。这对于未来的参量下转换辐射定标技术具有一定的现实指导意义。
与传统的基于辐射源和标准探测器的定标方法相比，参量下转换定标技术还不够成熟，精度也有待提高，但它代表着辐射定标领域未来的发展方向。