遥感相机电子学系统在信号转换过程中会产生V/Q非线性和DN/V非线性, 并均会对成像子系统的调制传递函数(MTF)造成影响。本文研究了这两种电子学非线性的产生机理和对MTF的影响并提出了相应的判别方法。从两种非线性的产生机理出发, 建立了V/Q非线性和DN/V非线性模型, 深入分析了两者对相机MTF的影响并进行了仿真实验。实验表明, 非线性造成了电子学MTF的下降, 使其由正常状态下的0.55下降为0.47, 此外还导致MTF随照度变化。提出了基于视频响应曲线结合响应非均匀性(PRNU)噪声曲线区分V/Q非线性和DN/V非线性的方法并进行了仿真验证。仿真实验验证了提出方法的有效性, 为系统设计、改进和非线性补偿提供了有力支持。

为了验证广义相对论, 世界各国竞相开展了空间引力波探测方面的研究。本文以欧洲空间引力波探测LISA(Laser Interferometer Space Antenna)计划为例, 根据基线设计, 对LISA系统有效载荷及主要组件的设计进行了分析和阐述。LISA主要探测和研究低频引力波辐射, 其工作频段为10-3～1 Hz, 工作距离为5×106 km, 预计能探测到双致密星系统以及星系合并引起的超大质量并合等波源, 测距精度达到pm量级。以上研究希望能对我国未来的空间引力波探测计划有一定启示。

介绍了空间相机成像参数配置的基本组成和作用，讨论了成像参数配置功能缺陷对相机成像质量的影响，应用数学方法分析了成像参数配置功能抽样检验的测试风险。基于自动测试系统，提出了一种空间相机成像参数配置功能全面检验的方法来解决测试覆盖性和测试效率之间的矛盾。应用本文提出的测试系统和检验方法对空间相机成像参数配置功能进行了全面检验。结果表明：本方法实现了成像参数配置功能的100%覆盖检验；每条参数测试判读时间缩短为40 ms；完成相机成像参数全面检验的测试时间大约为50 min。该方法能够有效测试出成像参数配置功能故障，满足了空间相机高效测试、零质量缺陷的要求。