本文選題：廣角天文望遠鏡　切入點：自動調(diào)焦　出處：《光學精密工程》2015年01期

【摘要】：介紹了一種基于步進電機(無位置檢測傳感器)和像質(zhì)反饋的廣角天文望遠鏡自動調(diào)焦系統(tǒng),該系統(tǒng)由步進電機位置開環(huán)控制系統(tǒng)和圖像清晰度評價系統(tǒng)組成�；谔煳膱D像的特點,提出利用天體點源星像的半高全寬(FWHM)作為圖像清晰度的評價參數(shù);為了提高系統(tǒng)精度,對定位控制系統(tǒng)進行了誤差分析;測定了調(diào)焦當量、光學焦深、系統(tǒng)回差、步進脈沖當量等系統(tǒng)關(guān)鍵機構(gòu)參數(shù),進而高精度地修正了系統(tǒng)定位誤差;分析和測定了溫度變化和像質(zhì)變化的相關(guān)性,明確了調(diào)焦方向和溫度變化之間的定性關(guān)系;設計了焦深邊緣定位策略,實現(xiàn)了快速調(diào)焦。該系統(tǒng)具有"容錯"和"自學習"功能,具有較高的自動化和智能化程度。將系統(tǒng)設計應用于SVOM天文衛(wèi)星地基廣角相機陣[1-2](GWAC),實際測試和天文觀測表明,調(diào)焦系統(tǒng)的定位精度為±3.0μm,調(diào)焦精度為0.05pixel,且一次調(diào)焦過程即可獲得最佳像質(zhì),調(diào)焦效率較高,系統(tǒng)運行也很穩(wěn)定,基本滿足天文觀測的需求。
[Abstract]:An automatic focusing system for wide-angle astronomical telescope based on stepping motor (without position detection sensor) and image quality feedback is introduced. The system consists of an open-loop control system for stepping motor position and an image definition evaluation system.Based on the characteristics of astronomical images, the FWHM of celestial point source star images is proposed as the evaluation parameter of image sharpness. In order to improve the accuracy of the system, the error analysis of the positioning control system is carried out, and the focusing equivalent and optical focal depth are measured.The key mechanism parameters, such as system return error, step pulse equivalent and so on, are corrected with high accuracy, the correlation between temperature change and image quality change is analyzed and measured, and the qualitative relationship between focusing direction and temperature change is clarified.The focal depth edge location strategy is designed, and the fast focusing is realized.The system has the functions of "fault tolerance" and "self-learning", and has a high degree of automation and intelligence.The system design is applied to the SVOM astronomical satellite ground-based wide-angle camera array [1-2]. The actual measurement and astronomical observation show that the positioning accuracy of the focusing system is 鹵3.0 渭 m, the focusing accuracy is 0.05 pixel, and the best image quality can be obtained during the single focusing process, and the focusing efficiency is high.System operation is also very stable, basically meet the astronomical observation needs.
【作者單位】： 中國科學院國家天文臺;中國科學院大學;
【基金】：國家自然科學基金資助項目(No.U1331202) 國家973重點基礎研究發(fā)展計劃資助項目(No.2014CB845800)
【分類號】：P111.2

【參考文獻】

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【共引文獻】

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【二級參考文獻】

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【相似文獻】

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本文編號：1703627