發(fā)布時(shí)間：2020-12-04 14:11

　　短波紅外(SWIR)成像技術(shù)因其在穿透云霧、煙塵和夜視成像等方面的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),在環(huán)境監(jiān)測(cè)、火點(diǎn)探測(cè)、礦藏調(diào)查和偽裝識(shí)別等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。隨著應(yīng)用的推廣,高空間分辨率短波紅外成像系統(tǒng)成為近年來(lái)的研究熱點(diǎn)。論文首次論證和分析了SWIR實(shí)現(xiàn)500km軌道1m空間分辨率的關(guān)鍵技術(shù),并給出了詳細(xì)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)。基于國(guó)產(chǎn)銦鎵砷短波紅外焦平面組件和研制的SWIR成像系統(tǒng)縮比樣機(jī),對(duì)SWIR成像的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了全面的分析,深入研究了信息采集關(guān)鍵技術(shù),包括高速低噪聲信息獲取技術(shù),時(shí)間延遲數(shù)字累加技術(shù)和基于圖像統(tǒng)計(jì)特性的非均勻性校正技術(shù)。論文從理論上詳細(xì)分析了這些關(guān)鍵技術(shù)的原理和數(shù)學(xué)模型,并通過(guò)多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了測(cè)試和驗(yàn)證。課題的主要內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)包括:1)本課題設(shè)計(jì)了一套高分辨率短波紅外成像系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)500km軌道1m空間分辨率成像。論文設(shè)計(jì)、仿真分析了成像系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù),詳細(xì)介紹了各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),并重點(diǎn)研究了高速低噪聲信息獲取技術(shù),時(shí)間延遲數(shù)字累加技術(shù)和基于圖像統(tǒng)計(jì)特性的非均勻性校正技術(shù)。為了研究和驗(yàn)證這些關(guān)鍵技術(shù),研制了一套縮比的短波紅外原理樣機(jī),設(shè)計(jì)、開發(fā)并測(cè)試了一套高速低噪聲SWIR信息獲取系統(tǒng)... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所)上海市

【文章頁(yè)數(shù)】：142 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

薄云、煙塵對(duì)衛(wèi)星高分辨率可見(jiàn)光圖像的影響

同時(shí)對(duì)獲取圖像的清晰度和對(duì)比度也有較大的影響。圖1-2 是相同條件下用短波紅外相機(jī)和可見(jiàn)光相機(jī)拍攝的圖像[6]，顯示可見(jiàn)光受大氣氣溶膠散射和瑞利散射的影響十分嚴(yán)重。

第 1 章 研究背景與意義短波紅外譜段（1.0~2.5μm）長(zhǎng)期以來(lái)主要用于地礦資源的探測(cè)。受探測(cè)器技術(shù)水平限制，該譜段并未被高分辨率對(duì)地觀測(cè)領(lǐng)域注意。但隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展和認(rèn)識(shí)的提高，發(fā)展短波紅外高分辨率對(duì)地觀測(cè)技術(shù)已逐漸成為可能，并且應(yīng)用前景十分廣闊。如前文所述，受氣溶膠厚度、大氣粉塵、霧霾等條件影響，高分辨率的可見(jiàn)光相機(jī)很難滿足應(yīng)急應(yīng)用需求，而短波紅外高分辨率相機(jī)在這些場(chǎng)合則有較為優(yōu)越的表現(xiàn)，如圖 1-3 所示[6]，在濃霧和煙塵條件下，短波紅外相機(jī)仍然具有良好的成像能力。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]短波紅外高靈敏度成像關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用研究[D]. 韋麗清.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所) 2017
[2]紅外探測(cè)系統(tǒng)數(shù)字域TDI關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 馬貝.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所) 2017
[3]集成濾光微結(jié)構(gòu)的InGaAs短波紅外探測(cè)器[D]. 王云姬.中國(guó)科學(xué)院研究生院（上海技術(shù)物理研究所） 2014
[4]可見(jiàn)拓展的短波紅外InGaAs探測(cè)器研究[D]. 楊波.中國(guó)科學(xué)院研究生院（上海技術(shù)物理研究所） 2014
[5]成像光譜儀運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償實(shí)現(xiàn)技術(shù)的研究[D]. 汪逸群.中國(guó)科學(xué)院研究生院（長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所） 2013
[6]InGaAs紅外探測(cè)器器件與物理研究[D]. 郝國(guó)強(qiáng).中國(guó)科學(xué)院研究生院（上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所） 2006

碩士論文
[1]紅外圖像實(shí)時(shí)非均勻性校正技術(shù)研究及硬件實(shí)現(xiàn)[D]. 姚琴芬.南京理工大學(xué) 2007



本文編號(hào)：2897744