基于DMD的高动态范围望远系统设计
本文关键词: 光学设计 动态范围 数字微镜器件 望远系统 出处:《光电工程》2014年12期 论文类型:期刊论文
【摘要】:针对高动态范围目标,本文设计了一种基于数字微镜器件(DMD),能够对高动态目标进行自动区域调光的望远系统,其中DMD为中间像面。首先DMD上所有微反射镜处于开状态,获取一幅目标景象的图像,按照平均灰度和局部动态将该图像划分为若干小区域,并设定各区域的曝光时间等参数。按照确定的参数逐区控制DMD微反射镜的开关状态及时间,并完成探测器的曝光成像,获得具有高动态范围的图像。设计的望远系统焦距为223mm,F数为5,视场为3°,工作波段为480~760 nm,最终系统的动态范围可达140 d B。设计结果表明,在DMD像面上,各视场MTF在Nyquist频率处均大于0.70,畸变接近于0;在探测器像面上,各视场MTF在Nyquist频率处均大于0.55,畸变小于2%。
[Abstract]:For the target with high dynamic range, this paper designs a kind of telescopic system based on the digital micromirror device, which can automatically adjust the region light of the high dynamic target. The DMD is the middle image surface. First, all the micromirrors on DMD are open, and the image of a target scene is obtained. The image is divided into several small regions according to the average gray scale and local dynamics. The switching state and time of the DMD microreflector are controlled according to the determined parameters, and the exposure imaging of the detector is completed. Images with high dynamic range are obtained. The focal length of the system is 223mm F = 5, the field of view is 3 掳, and the working band is 480 nm. The dynamic range of the system is up to 140dB. The design results show that on the DMD image plane, the MTF of each field of view is greater than 0.70 at the Nyquist frequency, and the distortion is close to zero. On the image plane of the detector, the MTF of each field of view is greater than 0.55 at the Nyquist frequency, and the distortion is less than 2.
【作者单位】: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所;中国科学院大学;
【基金】:中国与白俄罗斯国际科技合作资助项目(2011DFR10010)
【分类号】:TH751
【正文快照】: 0引言在航天侦查以及观测深空星体、太阳活动、运载火箭的发射等领域,由于真实场景所展现的亮度范围超出了成像系统本身所能显示的动态范围,因此会造成图像传感器的大面积饱和,形成日晕、blooming等现象,使成像设备失灵,不能准确获取指定目标的图像数据。普通光电成像设备(CCD
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 朱昊,郭宏,毛文炜,赵子英;望远系统光学特性测量与分析设计性实验的开发[J];实验技术与管理;2004年02期
2 牛燕雄,汪岳峰,戴炳明;激光对望远系统损伤的研究[J];光电子·激光;1998年02期
3 郭毅,林家明,张旭升,沙定国;望远系统像倾斜的数字图像测量技术的研究[J];光学技术;2005年03期
4 张维;曹益平;;一种大型望远系统波前检测的方法[J];强激光与粒子束;2006年02期
5 何丽;范国滨;叶一东;;卡塞格林望远系统与激光束参数匹配[J];强激光与粒子束;2008年01期
6 刘华;卢振武;闫勇;;大口径衍射望远系统公差分析及测量[J];光子学报;2013年10期
7 栗岳,晁明举;对望远系统作为发射天线特性的讨论[J];青海师范大学学报(自然科学版);1997年02期
8 汪光骐;朱军;江超;金迪;徐峰;俞本立;;三光路共轴望远系统的研制[J];应用光学;2010年04期
9 常山;曹益平;陈永权;;大型望远系统波前检测中的波前误差修正[J];光学仪器;2005年06期
10 周崇喜,李展,,林大键,杜春雷;红外折/衍混合离轴望远系统设计[J];光子学报;1996年12期
相关会议论文 前8条
1 卢若飞;许光义;;一种红外连续变倍望远系统的光学设计[A];2007年全国第十六届十三省(市)光学学术会议论文集[C];2007年
2 何丽;范国滨;叶一东;;卡赛格林望远系统与激光束参数的匹配[A];中国工程物理研究院科技年报(2008年版)[C];2009年
3 卢若飞;;高倍比红外望远系统的光学设计[A];'99十一省(市)光学学术会议论文集[C];1999年
4 郭毅;林家明;沙定国;;望远系统像倾斜数字图像测量的技术研究[A];大珩先生九十华诞文集暨中国光学学会2004年学术大会论文集[C];2004年
5 马洪涛;;宽光谱、大视场小畸变望远系统设计[A];第十届全国光电技术学术交流会论文集[C];2012年
6 李刚;周冰;董伟;李勇;;CCD测望远系统视差[A];第九届全国光学测试学术讨论会论文(摘要集)[C];2001年
7 许光义;卢若飞;;红外连续变倍望远系统的结构设[A];2007年全国第十六届十三省(市)光学学术会议论文集[C];2007年
8 曹智睿;张晓辉;金辉;;高精度畸变测量及不确定度分析[A];第十三届全国光学测试学术讨论会论文(摘要集)[C];2010年
相关重要报纸文章 前1条
1 小靖;太空中看到长城了吗[N];中国测绘报;2003年
相关硕士学位论文 前7条
1 杨威;望远系统透过率测试系统[D];南京理工大学;2007年
2 吴丽萍;望远系统分辨率检测技术研究[D];长春理工大学;2008年
3 霍肖鑫;变倍Maksutov-Cassegrain望远系统设计[D];长春理工大学;2011年
4 常山;大型望远系统的波前检测技术研究[D];四川大学;2005年
5 王珂;数字式望远系统鉴别率检测系统的研究[D];长春理工大学;2012年
6 林森;可叠加视频信号的变倍望远镜设计[D];长春理工大学;2012年
7 杨华梅;稳瞄惯导一体化主机光学系统设计[D];西安工业大学;2012年
本文编号:1446254
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/yiqiyibiao/1446254.html