基于45度镜扫描的红外相机系统设计
文献类型：学位论文
| 作者 | 孙德新 |
| 答辩日期 | 2003-07-17 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 导师 | 王建宇 |
| 关键词 | 遥感 像旋 软件校正 |
| 学位专业 | 物理电子学 |
| 英文摘要 | 在光机扫描方式中，45度镜扫描具有结构简单、易控制、体积小、便于星上辐射校正等诸多优点，因此在星载光机扫描成像仪中特别是体积要求严格的小卫星有效载荷中，采用45度镜扫描是理想的扫描方式。但45度镜在扫描过程中会产生像面旋转现象，如不采取措施而直接采用该扫描方式会造成轴外视场随扫描角的变化而旋转，从而无法配准视场。所以采用45度镜扫描的方式就限制了多元线列或面阵探测器在仪器中的使用，从而使得系统的探测灵敏度无法通过采用多元探测器的方法来获得提高，这一显著的缺点致使45度镜扫描的方式在采用了多元探测器的系统中的应用受到限制。本文结合红外相机的总体方案设计，主要完成了以下的研究内容： 1.在对光机扫描成像仪器的各种不同的成像方式进行了对比，最终选定红外相机的总体方案采用45度镜和多元探测器并扫的方式。 2.对红外相机电子学系统进行了分析和设计； 3.对45度镜加多元探测器的地面扫描轨迹进行了深入的分析； 4.通过软件校正的方法解决由于采用了45度镜和多元探测器而未采取任何消像旋措施的红外相机系统中的像面旋转问题。并在此基础上给出像旋软件校正的DSP和FPGA/CPLD硬件实施方案,并通过Altera的CPLD芯片对双线性采样算法进行了硬件实现。 5.对地面获取的像旋图像和星上获取的图像的进行了地面校正试验。试验结果表明，软件校正方法可以解决450镜加多元探测器的地面扫描带来的像旋问题，与光机消旋方式相比，具有无需在光路中插入任何光学元件、可靠性高、对系统体积重量影响小、实现容易等优点。分析计算和试验结果表明：由于受到体积和瞬时视场的限制红外相机中采用K镜来消除像旋是不现实的，只能采用软件校正的方法来消除像旋转。软件校正像旋的方法对系统性能的影响极小是可行的。 |
| 学科主题 | 红外系统与元部件 |
| 公开日期 | 2012-06-25 |
| 源URL | [http://202.127.1.142/handle/181331/4009]  |
| 专题 | 上海技术物理研究所_上海技物所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 孙德新. 基于45度镜扫描的红外相机系统设计[D]. 中国科学院研究生院. 2003. |
入库方式： OAI收割
来源：上海技术物理研究所
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