本文關(guān)鍵詞： 光學(xué)設(shè)計 動態(tài)范圍 數(shù)字微鏡器件 望遠(yuǎn)系統(tǒng)　出處：《光電工程》2014年12期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：針對高動態(tài)范圍目標(biāo),本文設(shè)計了一種基于數(shù)字微鏡器件(DMD),能夠?qū)Ω邉討B(tài)目標(biāo)進(jìn)行自動區(qū)域調(diào)光的望遠(yuǎn)系統(tǒng),其中DMD為中間像面。首先DMD上所有微反射鏡處于開狀態(tài),獲取一幅目標(biāo)景象的圖像,按照平均灰度和局部動態(tài)將該圖像劃分為若干小區(qū)域,并設(shè)定各區(qū)域的曝光時間等參數(shù)。按照確定的參數(shù)逐區(qū)控制DMD微反射鏡的開關(guān)狀態(tài)及時間,并完成探測器的曝光成像,獲得具有高動態(tài)范圍的圖像。設(shè)計的望遠(yuǎn)系統(tǒng)焦距為223mm,F數(shù)為5,視場為3°,工作波段為480~760 nm,最終系統(tǒng)的動態(tài)范圍可達(dá)140 d B。設(shè)計結(jié)果表明,在DMD像面上,各視場MTF在Nyquist頻率處均大于0.70,畸變接近于0;在探測器像面上,各視場MTF在Nyquist頻率處均大于0.55,畸變小于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 擄, 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.
【作者單位】： 中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所;中國科學(xué)院大學(xué);
【基金】：中國與白俄羅斯國際科技合作資助項目(2011DFR10010)
【分類號】：TH751
【正文快照】： 0引言在航天偵查以及觀測深空星體、太陽活動、運(yùn)載火箭的發(fā)射等領(lǐng)域,由于真實場景所展現(xiàn)的亮度范圍超出了成像系統(tǒng)本身所能顯示的動態(tài)范圍,因此會造成圖像傳感器的大面積飽和,形成日暈、blooming等現(xiàn)象,使成像設(shè)備失靈,不能準(zhǔn)確獲取指定目標(biāo)的圖像數(shù)據(jù)。普通光電成像設(shè)備(CCD

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