针对深空背景下, 目标距离成像器较远, 目标在多个成像器平面呈弱小目标, 目标点之间的形状及灰度特征没有明显区别的现状, 提出了基于目标点之间形成的几何组合来完成目标点在不同成像平面对应的算法。该算法首先对各个成像器目标检测后获取的目标点集根据成像器间的姿态信息进行旋转补偿, 然后对补偿后的目标点集进行 Delaunay三角剖分, 最后根据剖分后三角形的相似性测度来完成多个成像器平面的目标对应。对算法在各个场景下的目标对应性能进行了仿真与分析。

利用铝屏和氧化铟锡(ITO)屏两种结构的微通道板(MCP)成像器进行了放电实验, 通过直流首击穿后器件的绝缘强度和电极熔蚀形貌变化, 分析了屏电极结构对放电的影响。实验表明, 铝屏MCP成像器首击穿后, 铝膜电极出现如火山口状的熔蚀形貌, 在10 μs脉冲屏压下绝缘强度降低到3 kV/mm以下, 绝缘强度与MCP无关。而ITO屏MCP成像器首击穿后, 荧光质向MCP的质量迁移具有抑制阴极发射的作用, 所以放电具有稳定的场发射特性, 在10 μs脉冲屏压下绝缘强度可达到9 kV/mm。分析表明, MCP成像器间隙放电的发展主要依赖于屏电极结构, ITO屏的电极结构有利于MCP成像器绝缘性能的提高。

针对大数值孔径旋转抛物面反射镜对倾斜入射光线较大的散焦和离焦问题,本文设计一种用于大数值孔径旋转抛物面反射镜光轴偏角测量的系统,用于对大数值孔径旋转抛物面反射镜光轴与结构轴的校准。该方法根据旋转抛物面反射镜成像原理,采用CCD作为成像器件,分析轴偏所带来的光斑偏移量。实验结果表明,系统达到偏角角度分辨率0.06′,最大可测角度3.65′,该参数可以满足抛物面反射镜用作接收光学系统的应用。

针对成像器稳定装置中由于摩擦力距造成的跟踪误差这一问题,采用自适应滑模控制的方法对摩擦力矩进行有效补偿,并且提出了基于改进欧拉近似法从位置测量信号中获取速度信号的方法.通过在成像器稳定装置控制系统中的实际应用,表明提出的方法有效地减小了成像器稳定装置的跟踪误差,算法简单、易于实现.

系统响应通常要求快速、准确、稳定,但传统的控制方法例如PID控制很难使系统达到这种最优控制,提出了基于模式识别的智能控制,通过在线辩识系统的动态输出,根据系统响应所处的状态,采取相应的控制策略,就能使系统得到较好的控制.通过在成像器伺服装置中的实际调试,证明该控制方案是可行的.