稀疏孔径光学系统成像技术与应用探索
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更新于2024-07-28
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"稀疏孔径成像研究"
稀疏孔径成像技术是一种创新的光学成像方法,它旨在克服传统大口径光学系统的制造和发射难题。由于光学材料、工艺、成本以及尺寸重量的限制,制造高分辨率的空间遥感器变得越来越困难。稀疏孔径光学系统提供了一种解决方案,通过组合多个小型子孔径镜片,形成一个虚拟的大孔径,从而实现高分辨率成像。
这篇博士学位论文深入探讨了稀疏孔径光学系统的成像原理,包括其基本概念、典型结构和关键性能指标。论文作者分析了稀疏孔径系统调制传递函数(MTF),揭示了MTF与孔径结构和子孔径排列的紧密关系。利用光学设计软件,进行了不同稀疏孔径结构的MTF分析和模拟成像,为评价系统成像质量提供了理论依据。
论文还关注稀疏孔径阵列的优化配置,以减少冗余度并提升成像质量。具体来说,研究了Golay阵列的排列特性及其对MTF的影响,并提出了一个新的类似Golay6的阵列结构。此外,针对图像恢复,论文引入了维纳滤波技术的改进版本,用于改善稀疏孔径系统成像的清晰度。
作者提出了一种创新的稀疏孔径结构——复合三子镜,与传统的Golay9结构进行了对比分析。通过优化光瞳结构,考虑实际截止空间频率和填充因子,确定了最佳的复合三子镜配置。这一优化过程对于提高系统性能具有重要意义。
实验部分,论文对Golay3稀疏孔径成像系统进行了仿真,验证了理论研究的实际效果。这篇论文对稀疏孔径成像技术的理论与实践进行了详尽的研究,为高分辨率光学遥感器的设计提供了新的思路和技术支持。
2020-02-05 上传
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