星上定标由于其传递链路短、定标精度高,成为了主要的定标方式。该研究针对地球同步轨道大孔径遥感器的特点,提出了基于太阳漫反射板(Solar Diffuser,SD;简称漫反射板)的部分孔径定标方法。太阳漫反射板定标是目前世界上太阳反射波段主流的星上定标方式。该定标方式是以常年较为稳定的太阳作为光源,漫反射板反射太阳光作为标准的辐亮度源。载荷的响应度随时间的变化可以通过载荷观测漫反射板的响应值计算得到。由于漫反射板在太空环境下,表面特性易发生改变,因此还需要携带漫反射板稳定性监测机构(SDRDM;简称比辐射计)。该研究采用了双口对称式监测方法,该方法通过太阳观测端口观测太阳实现SDRDM的探测器响应监测,通过漫反射板端口观测漫反射板实现SDRDM探测器响应和漫反射板反射率乘积的监测。两种监测的比值可以实现漫反射板反射率的监测。为了降低部分孔径因子测量引入的误差,该研究还提出了探测器响应传递法定标。该方法以SDRDM探测器作为传递纽带,通过对SDRDM作星上辐射定标,在平台内实现探测器间的交叉定标。该研究针对大孔径遥感器难以实现全孔径全光路定标的难题,设计了部分孔径太阳漫反射板定标器。该定标器主要由三个重要部件组成:定标箱、太阳漫反射板、太阳漫反射板反射率衰减监测仪。定标箱是定标器的主体,它承载着漫反射板和比辐射计,并使定标器成为独立模块外挂于遥感器外部。定标箱与遥感器接触面设有部分孔径光阑使光路以指定孔径进入入瞳,太阳入光面设有定标舱门控制定标箱内是否入光。漫反射板以指定角度被安装在定标箱内,可以将太阳光反射到遥感器入瞳。比辐射计被设计为具有分别观测漫反射板和太阳的双观测端口,双端口关于比辐射计内部匀光片法线对称。双端口皆设有快门,快门交替打开实现比辐射计交替观测。双端口比值被叫作辐射比,辐射比经过角度因子修正可以表征漫反射板反射率变化。舱门的控制使得漫射板大部分时间中处于被保护状态,极大地提高了漫射板寿命。SDRDM被设计为双口对称观测式结构,石英匀光片被置于匀光积分球分型面,使得两个端口的入光在积分球内被探测的条件接近一致,从而计算辐射比的时候可以消去很多系统变量,同时减小了两个口入射光角度差异引入的不确定度。本文处理了在轨数据,并根据地球同步轨道特点提出了同角度比值法的计算方式。根据比辐射计监测模型分析了漫反射板在轨状态,该方法监测不确定度小于0.4%。监测结果表明石英漫反射板在轨稳定,两年的时间几乎没有发生衰减。为进一步验证比辐射计监测模型的可靠性,本文提出了同角度比值法验证其监测精度,该方法基于同角度定标,排除了角度因子影响,其结果表明两种方法监测偏差小于0.2%。影响比辐射计监测精度的关键因素是比辐射计观测的角度因子,本文提出了一种在轨计算角度因子的方法,数据表明实验室测量结果与星上计算结果偏差小于0.5%。根据绝对辐射定标模型,计算了绝对辐射定标修正系数F,不确定分析表明,绝对辐射定标不确定度小于3.6%。