發(fā)布時(shí)間：2024-02-03 19:49

　　采用多片探測(cè)器拼接是實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)線陣焦平面的通用方法。反射式光學(xué)拼接是焦平面常見的拼接方式之一。對(duì)于光學(xué)拼接,拼接反射鏡幾何參數(shù)設(shè)計(jì)不合理會(huì)導(dǎo)致定焦平面出現(xiàn)漏縫、雜光、遮擋光路等成像缺陷。反射鏡參數(shù)計(jì)算是光學(xué)拼接焦平面設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容之一。詳細(xì)介紹了光學(xué)拼接焦平面拼接反射鏡的參數(shù)計(jì)算。根據(jù)幾何光學(xué)建立光學(xué)拼接成像模型,分別對(duì)奇數(shù)片探測(cè)器和偶數(shù)片探測(cè)器的拼接反射鏡的幾何參數(shù)進(jìn)行公式推導(dǎo),主要包括拼接反射鏡的位置、長(zhǎng)度、寬度、角度等幾何參數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式。最后將算法公式應(yīng)用于工程實(shí)例,對(duì)像方遠(yuǎn)心和非遠(yuǎn)心兩種典型的光學(xué)系統(tǒng)的拼接反射鏡參數(shù)進(jìn)行計(jì)算,并對(duì)兩種光學(xué)系統(tǒng)拼接反射鏡的特點(diǎn)進(jìn)行了分析。

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【部分圖文】：

圖5反射鏡位置。

令CCD1位于+X側(cè)邊緣視場(chǎng)。當(dāng)CCD數(shù)量為偶數(shù)時(shí),將奇數(shù)編號(hào)的CCD放置于反射區(qū),如圖5(a)所示。當(dāng)CCD數(shù)量為奇數(shù)時(shí),為保證反射鏡數(shù)量最少,將偶數(shù)編號(hào)的CCD放置于反射區(qū),如圖5(b)所示,其中n為正整數(shù)。當(dāng)CCD數(shù)量為偶數(shù)時(shí),定義CCD數(shù)量M為M=2n;當(dāng)CCD數(shù)量為奇數(shù)....

圖6偶數(shù)拼接CCD時(shí)反射鏡上沿光路圖

由圖5(a)可知,此時(shí)反射鏡數(shù)量為n個(gè)。由圖3和圖5可知,第i個(gè)反射鏡位于第(2i-1)個(gè)搭縫和第(2i-2)個(gè)搭縫中間,即圖3中m=2i-1。在圖3中分別提取面O1O4A(2i-2)2和面O1O3A(2i-2)1進(jìn)行分析。如圖6和圖7所示,其中G1Fi4和G1Fi1為反射鏡上邊....

圖7偶數(shù)拼接CCD時(shí)反射鏡下沿光路圖

圖6偶數(shù)拼接CCD時(shí)反射鏡上沿光路圖在圖6和圖7中,利用相似三角形關(guān)系,可計(jì)算出第i片反射鏡的四個(gè)頂點(diǎn)Fi1、Fi2、Fi3、Fi4到子午面的距離,即

圖8偶數(shù)拼接第1片反射鏡下沿幾何光路圖

當(dāng)i=1時(shí),第1片反射鏡位于CCD線陣的右邊緣(+X側(cè)),此時(shí)反射鏡長(zhǎng)度如圖8和圖9所示,其中D為出瞳直徑。為保證第1片CCD的外側(cè)區(qū)域不發(fā)生漸暈現(xiàn)象,反射鏡的長(zhǎng)度應(yīng)該設(shè)計(jì)為F01F14和F02F13,邊緣區(qū)域應(yīng)該留有一定余量δ,如圖10所示,F03F02=F04F01=δ,一般....

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