物候網多光譜相機的雜散光分析與抑制
發(fā)布時間：2021-11-25 10:54
近年來,隨著氣候的變化,人們對物候觀測越來越重視。目前,美國、日本等發(fā)達國家已經建立了完整的物候觀測網。我國雖然也有自己的物候觀測網,但與發(fā)達國家年相比,設備比較落后,需要花費大量的人力、物力和財力,并且所得結果沒有發(fā)達國家準確。本文基于物候網多光譜相機的光學系統(tǒng),分析了光學系統(tǒng)雜散光的主要來源,并對雜散光進行了抑制。本文首先講述了國內外物候觀測網的建設情況,表明了我國物候網建設與發(fā)達國家存在的差距。接著從物候網和多光譜相機的關系出發(fā),引出了物候網多光譜相機,并進一步說明了物候網多光譜相機雜散光分析的必要性,以及本研究的必要性。接著,介紹了國內外雜散光分析歷史以及現狀。說明了我國雜散光分析與發(fā)達國家的差異。緊接著本文介紹了雜散光的基本知識:雜散光的評價指標、分類以及產生的機理。并根據理論以及物候網多光譜相機結構的特點對該多光譜相機的雜散光的主要來源進行了分析。根據對物候網多光譜相機雜散光來源的分析結果以及常見的雜散光抑制方法,針對該光學系統(tǒng)提出了四種雜散光抑制措施,主要有:表面黑化處理、鍍膜、加遮光罩、加擋光板。針對前兩種措施,本文在大量的調查之后提出了加工要求。隨后主要針對物候網多光...
【文章來源】：陜西師范大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】：68 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
圖２－１原始設計的光學系統(tǒng)
像素尺寸?３．?７５ｕｍＸ３．?７５ｕｍ??物候網多光譜相機最初的設計如圖２－１所示，八個相機之間沒有任何聯(lián)系，??分為上下兩層，每層四個相機，每個相機都是一個獨立的個體，各自進行成像。??但這種成像方式有一個嚴重的缺點就是：相機之間的視差太大，使得后期的圖像??處理比較困難。為了解決這個問題，我們光路進行了改進，改進后的相機如圖２－２??所示。進入系統(tǒng)的光線先通過分色鏡將光路分為兩個通道，然后再經過反射鏡等??將光射入各個鏡頭。光路如圖２－３所示，光路分為上下兩部分分別為：圖２－３（ａ）??和圖２－３?（ｂ）圖中１為分色片，１７為反射鏡，２、３、４、１８、１９、２０為分光鏡，５、??８、
得一部分光透射，一部分光折射，最終進入各個鏡頭。在分色片發(fā)生折射的光在??反射鏡上發(fā)生反射，接著通過各個分光鏡，使得一部分光透射，一部分光折射，??這些透射或者折射的光最終進入各個鏡頭。其實物圖如２－４所示。其中圖２－４?（ａ）??對應著圖２－３中的（ａ），圖２－４?（ｂ）對應著圖２－３中的（ｂ）。每個鏡頭的光學??結構都相同，都是由四塊鏡片組成的，在最后一個鏡片后邊放置不同的濾光片，??只允許特定波長的光通過。因此，每個探測器都接收不同的光譜段圖像。??（ａ）?（ｂ）??ｍｍ??ｍｍ??圖２－３物候網多光譜相機內部實物圖??Ｆｉｇ．２－３?Ｐｈｙｓｉｃａｌ?ｍａｐ?ｏｆ?ｐｈｏｎｏｌｏｇｉｃａｌ?ｎｅｔｗｏｒｋ?ｍｕｌｔｉｓｐｅｃｔｒａｌ?ｃａｍｅｒａ??１４??
【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于PST的雜散光測試系統(tǒng)研究[J]. 吳琪,徐熙平,徐亮,陳君杰. 長春理工大學學報(自然科學版). 2018(03)
[2]戶外直接測試太陽雜散光對相機影響的一種新方法[J]. 陸強,于清華,孫小進. 紅外. 2016(05)
[3]1985-2012年哈爾濱自然歷主要物候期變動特征及對氣溫變化的響應[J]. 徐韻佳,戴君虎,王煥炯,劉亞辰. 地理研究. 2015(09)
[4]卡塞格倫光學天線雜散光分析與測試[J]. 李婷,馬小龍,李福,薛彬,徐廣州,賀應紅,呂娟. 光子學報. 2015(08)
[5]風云二號輻射計的紅外雜散光抑制研究[J]. 沈易,李欣耀,陳福春. 紅外. 2013(08)
[6]偏視場用三反系統(tǒng)消雜光設計及仿真[J]. 閆佩佩,樊學武,鄒剛毅,楊利華,何建偉. 紅外與激光工程. 2011(10)
[7]高精度雜散光測量系統(tǒng)分析[J]. 李曉平,王鋼,胡亭亮. 紅外技術. 2011(09)
[8]R-C光學系統(tǒng)設計及雜散光分析[J]. 閆佩佩,樊學武. 紅外技術. 2011(04)
[9]空間太陽望遠鏡消雜散光分析[J]. 鄧超. 紅外與激光工程. 2010(04)
[10]嫦娥一號衛(wèi)星成像光譜儀光學系統(tǒng)設計與在軌評估[J]. 趙葆常,楊建峰,常凌穎,陳立武,賀應紅,薛彬. 光子學報. 2009(03)
博士論文
[1]大口徑多光譜變焦光學系統(tǒng)雜散光分析與抑制技術研究[D]. 梅超.中國科學院研究生院（西安光學精密機械研究所） 2014
[2]成像光譜儀光學系統(tǒng)設計與像質評價研究[D]. 方煜.中國科學院研究生院（西安光學精密機械研究所） 2013
碩士論文
[1]遮光罩雜光抑制性能仿真分析及優(yōu)化設計[D]. 楊召松.哈爾濱工業(yè)大學 2016
本文編號：3517994
【文章來源】：陜西師范大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】：68 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
圖２－１原始設計的光學系統(tǒng)
像素尺寸?３．?７５ｕｍＸ３．?７５ｕｍ??物候網多光譜相機最初的設計如圖２－１所示，八個相機之間沒有任何聯(lián)系，??分為上下兩層，每層四個相機，每個相機都是一個獨立的個體，各自進行成像。??但這種成像方式有一個嚴重的缺點就是：相機之間的視差太大，使得后期的圖像??處理比較困難。為了解決這個問題，我們光路進行了改進，改進后的相機如圖２－２??所示。進入系統(tǒng)的光線先通過分色鏡將光路分為兩個通道，然后再經過反射鏡等??將光射入各個鏡頭。光路如圖２－３所示，光路分為上下兩部分分別為：圖２－３（ａ）??和圖２－３?（ｂ）圖中１為分色片，１７為反射鏡，２、３、４、１８、１９、２０為分光鏡，５、??８、
得一部分光透射，一部分光折射，最終進入各個鏡頭。在分色片發(fā)生折射的光在??反射鏡上發(fā)生反射，接著通過各個分光鏡，使得一部分光透射，一部分光折射，??這些透射或者折射的光最終進入各個鏡頭。其實物圖如２－４所示。其中圖２－４?（ａ）??對應著圖２－３中的（ａ），圖２－４?（ｂ）對應著圖２－３中的（ｂ）。每個鏡頭的光學??結構都相同，都是由四塊鏡片組成的，在最后一個鏡片后邊放置不同的濾光片，??只允許特定波長的光通過。因此，每個探測器都接收不同的光譜段圖像。??（ａ）?（ｂ）??ｍｍ??ｍｍ??圖２－３物候網多光譜相機內部實物圖??Ｆｉｇ．２－３?Ｐｈｙｓｉｃａｌ?ｍａｐ?ｏｆ?ｐｈｏｎｏｌｏｇｉｃａｌ?ｎｅｔｗｏｒｋ?ｍｕｌｔｉｓｐｅｃｔｒａｌ?ｃａｍｅｒａ??１４??
【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于PST的雜散光測試系統(tǒng)研究[J]. 吳琪,徐熙平,徐亮,陳君杰. 長春理工大學學報(自然科學版). 2018(03)
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[5]風云二號輻射計的紅外雜散光抑制研究[J]. 沈易,李欣耀,陳福春. 紅外. 2013(08)
[6]偏視場用三反系統(tǒng)消雜光設計及仿真[J]. 閆佩佩,樊學武,鄒剛毅,楊利華,何建偉. 紅外與激光工程. 2011(10)
[7]高精度雜散光測量系統(tǒng)分析[J]. 李曉平,王鋼,胡亭亮. 紅外技術. 2011(09)
[8]R-C光學系統(tǒng)設計及雜散光分析[J]. 閆佩佩,樊學武. 紅外技術. 2011(04)
[9]空間太陽望遠鏡消雜散光分析[J]. 鄧超. 紅外與激光工程. 2010(04)
[10]嫦娥一號衛(wèi)星成像光譜儀光學系統(tǒng)設計與在軌評估[J]. 趙葆常,楊建峰,常凌穎,陳立武,賀應紅,薛彬. 光子學報. 2009(03)
博士論文
[1]大口徑多光譜變焦光學系統(tǒng)雜散光分析與抑制技術研究[D]. 梅超.中國科學院研究生院（西安光學精密機械研究所） 2014
[2]成像光譜儀光學系統(tǒng)設計與像質評價研究[D]. 方煜.中國科學院研究生院（西安光學精密機械研究所） 2013
碩士論文
[1]遮光罩雜光抑制性能仿真分析及優(yōu)化設計[D]. 楊召松.哈爾濱工業(yè)大學 2016
本文編號：3517994
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