發(fā)布時間：2017-09-09 04:00

  本文關(guān)鍵詞：微小衛(wèi)星低成本高分辨率遙感相機(jī)的設(shè)計和研制

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【摘要】：為了獲取高分辨率對地遙感圖像,通常需采用長焦距大口徑光學(xué)系統(tǒng),導(dǎo)致其研制與運(yùn)載難度和成本隨著分辨率要求的提高而急劇提高。旨在發(fā)展高分辨率商業(yè)和戰(zhàn)術(shù)光學(xué)遙感技術(shù),本文探索與研究適用于微小衛(wèi)星平臺的低成本高分辨率光學(xué)遙感相機(jī)。首先,根據(jù)應(yīng)用需求和光學(xué)成像理論,分析確定光學(xué)系統(tǒng)口徑、焦距等技術(shù)指標(biāo),探討降低高分辨率光學(xué)遙感相機(jī)研制成本的設(shè)計思想與技術(shù)途徑。然后,通過對傳統(tǒng)兩反射鏡折反系統(tǒng)和三反射鏡系統(tǒng)的研究與設(shè)計,提出了一種基于兩反系統(tǒng)的新型折反望遠(yuǎn)物鏡,由卡塞格林兩反結(jié)構(gòu)和對其有效焦距起放大作用的三透鏡組構(gòu)成。詳細(xì)介紹該系統(tǒng)的設(shè)計思想,指出其兼具傳統(tǒng)兩反射鏡折反系統(tǒng)制造難度成本低和三反射鏡系統(tǒng)重量體積小的優(yōu)點(diǎn)。通過分析此新型兩反射鏡折反系統(tǒng)的幾何結(jié)構(gòu)特點(diǎn)并推導(dǎo)其初級像差公式,給出校正其復(fù)色與單色像差的思想及求解初始結(jié)構(gòu)的方法。優(yōu)化得到了滿足指標(biāo)要求、適于低成本研制的設(shè)計結(jié)果。通過擬定元件與系統(tǒng)研制方案、優(yōu)化分配加工與裝調(diào)公差、設(shè)計被動消熱差結(jié)構(gòu)等,為降低研制難度和成本提供了切實的技術(shù)途徑。最后,通過原理樣機(jī)研制及其成像性能測試,驗證了上述設(shè)計結(jié)果的正確性及研制低成本高分辨率光學(xué)遙感相機(jī)的可行性,為研制工程樣機(jī)和開發(fā)性能更佳的微小衛(wèi)星有效載荷奠定了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：光學(xué)遙感相機(jī) 高分辨率 微小衛(wèi)星 光學(xué)設(shè)計 折反系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：V445.8
【目錄】：

• 中文摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-14
• 1.1 問題的提出9
• 1.2 研究現(xiàn)狀9-13
• 1.3 主要研究內(nèi)容13-14
• 第二章 推掃式遙感相機(jī)工作原理與系統(tǒng)設(shè)計思想14-21
• 2.1 推掃式遙感相機(jī)工作原理14-15
• 2.2 相機(jī)指標(biāo)要求與分析15-19
• 2.2.1 探測器部件選定15-16
• 2.2.2 光學(xué)系統(tǒng)參數(shù)確定16-19
• 2.3 系統(tǒng)低成本設(shè)計思想19-20
• 2.4 本章小結(jié)20-21
• 第三章 光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計21-39
• 3.1 方案一：傳統(tǒng)兩鏡折反系統(tǒng)21-25
• 3.2 方案二：三反射鏡系統(tǒng)25-29
• 3.3 方案三：新型兩鏡折反系統(tǒng)29-38
• 3.3.1 設(shè)計思想29-30
• 3.3.2 成像理論和像差理論分析30-34
• 3.3.3 光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計34-38
• 3.4 本章小結(jié)38-39
• 第四章 相機(jī)光學(xué)系統(tǒng)工程化設(shè)計39-53
• 4.1 公差分析和制定39-42
• 4.1.1 公差分析39-40
• 4.1.2 公差制定40-42
• 4.2 消熱差設(shè)計42-45
• 4.3 消雜光設(shè)計45-48
• 4.4 機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計48-52
• 4.5 本章小結(jié)52-53
• 第五章系統(tǒng)研制與結(jié)果53-62
• 5.1 系統(tǒng)加工和裝調(diào)53-57
• 5.1.1 主鏡的加工與檢測53-55
• 5.1.2 透鏡組組件的裝調(diào)55-56
• 5.1.3 次鏡的加工與檢測56-57
• 5.2 系統(tǒng)研制結(jié)果57-61
• 5.2.1 焦距測試58-59
• 5.2.2 MTF測試59-60
• 5.2.3 成像測試60-61
• 5.3 本章總結(jié)61-62
• 第六章 總結(jié)與展望62-64
• 6.1 總結(jié)62
• 6.2 展望62-64
• 參考文獻(xiàn)64-67
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文情況67-68
• 致謝68-69

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 陳宇恒;周建康;陳新華;周望;沈為民;;基于MODTRAN模型計算星載CCD相機(jī)信噪比[J];紅外與激光工程;2009年05期

2 陳宇恒;季軼群;周建康;陳新華;沈為民;;機(jī)載可見-紅外超光譜成像儀信噪比的估算[J];紅外與激光工程;2012年09期

3 云成;;高分二號衛(wèi)星[J];衛(wèi)星應(yīng)用;2014年09期

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本文編號：818160