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 超大口径均匀光源辐射性能设计与测试

张钊 李宪圣 万志 孙景旭 刘洪兴 刘泽询 王亚敏 任建伟 任建岳

[摘要]目前光学遥感器向着大口径、宽视场的趋势发展, 随着遥感器口径和视场的不断增大, 需要与之对应的定标设备来满足其全口径全视场的定标要求。为此, 研制了一套超大口径(3.2 m)均匀光源系统。首先基于积分球理论和黑体普...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(04):0410003

 不含大气的在轨传递函数测试方法

李宪圣 刘洪兴 孙景旭 任建岳 薛常喜 任建伟

[摘要]针对空间相机在轨传递函数因包含大气传递函数而难以客观反映空间相机成像性能的问题,依据靶标调制度、相机入瞳前的物方调制度、像方调制度这三种调制度之间的关系,提出了一种可准确测试大气传递函数和不含大气在轨...

 PDF全文光学学报 | 2016, 36(07):0711004

 琼斯法定标用双波段红外辐射计的研制和校准

张钊 万志 孙景旭 刘则洵 任建伟 任建岳

[摘要]目前野外工作大口径双波段红外经纬仪的外场辐射定标装置普遍采用大面积均匀扩展辐射源,该方法需要两套定标设备,功耗高、便携性能差、研制难度大。为解决这一问题,分析比较了不同定标方法的原理、过程及技术性能,...

 PDF全文光学学报 | 2016, 36(06):0623002

 4 m直径均匀扩展定标光源

孙景旭 刘洪兴 许艳军 刘则洵 李葆勇 任建伟

[摘要]针对目前光学口径不断增大的空间光学遥感器实验室辐射定标的需求, 基于近距离扩展源照明方法设计了400~900 nm谱段内最大积分辐射亮度为200 W/(m2·sr)的4 m直径均匀扩展定标光源。该定标光源内径为4 000 mm, 出光...

 PDF全文中国光学 | 2015, 8(05):823

 基于光谱可调积分球光源的多光谱相机颜色校正研究

项金蓉 任建伟 刘洪兴 李宪圣 万志 刘则洵

[摘要]多光谱遥感器彩色图像合成是直接提取多光谱图像中R、G、B 波段合成,由于多光谱成像探测器光谱响应特性与国际照明委员会(CIE)颜色匹配函数严重不匹配,合成的彩色图像出现严重的颜色失真,需进行颜色校正。针对目前传...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2015, 52(01):013301

 反射式拼接CCD相机渐晕图像校正

刘洪兴 李宪圣 李晓杰 李葆勇 孙景旭 任建伟

[摘要]为解决反射式拼接 CCD相机成像渐晕问题, 依据辐射定标理论采用多亮度点渐晕图像校正算法处理渐晕图像。首先, 针对典型的反射镜拼接方式, 分析了成像时产生渐晕的原因; 然后, 根据实验室多亮度等级下成像结果, 得出拼...

 PDF全文光电工程 | 2015, 42(02):9

 基于LED的多色温多星等单星模拟器

刘洪兴 任建伟 刘则洵 万志 李葆勇

[摘要]针对星模拟器与星敏感器观星的色温不匹配对星敏感器光信号定标精度产生的影响,设计了一种基于LED的多色温多星等单星模拟器,采用该系统模拟特定色温的星光用于星敏感器光信号定标,大幅降低了色温非匹配带来的定标误...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(02):0212003

 可调谐地物光谱辐射源研究

项金蓉 任建伟 李葆勇 万志 刘则洵 刘洪兴 李宪圣 孙景旭

[摘要]介绍了一种以半导体发光二极管(LED)和溴钨灯为光源的光谱可调谐地面景物光谱辐射源, 及其系统结构和控制系统设计。利用地物光谱辐射源模拟了大量不同地物光谱, 在控制系统中建立了地物光谱数据库, 引进了改进型遗传算...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2015, 35(02):298

 测绘一号卫星相机的光谱和辐射定标

万志 李葆勇 刘则洵 刘洪兴 任建伟

[摘要]对测绘一号卫星相机的各个光谱通道进行了光谱定标和辐射定标以验证其光谱辐射性能是否达到设计指标要求.进行光谱定标时,利用单色仪分光谱扫描波长提供准直单色辐射照明,同时同步采集定标图像数据;然后将图像灰度值与...

 PDF全文光学 精密工程 | 2015, 23(07):1867

 空间相机在轨成像模式的建立

李宪圣 任建岳 任建伟 张星祥 薛常喜

[摘要]提出空间相机在轨成像模式的概念,研究了建立空间相机成像模式的方法.首先,根据太阳高角和地物反射率,使用MODTRAN软件计算相机入瞳前的辐射亮度,分析相机的辐射定标数据,包括每种成像模式的响应度、辐射亮度范围,积分...

 PDF全文光学 精密工程 | 2015, 23(07):1852

 面阵CCD光谱响应测试及不确定度评估

李晓杰 任建伟 刘洪兴 万志

[摘要]基于单色仪法对面阵CCD 进行光谱响应测试,并对测试结果的不确定度进行全面评估。介绍单色仪法测试CCD 光谱响应的原理;选用硅陷阱探测器作为标准探测器,搭建测试装置,得出400~1000 nm 波段内面阵CCD 光谱特性参量...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2014, 51(11):111202

 大型透明件透光率和雾度测量装置的研制

吴富 任建伟 李葆勇 万志 刘洪兴 刘则洵

[摘要]为现场测量大型透明件的透光率和雾度,提出了基于双积分球结构的测量和系统参数标定方案,并设计研制了相应的透光率和雾度测量装置。该装置通过六维机械调整装置完成光路调整,基于LED光源的照明准直系统产生调制平行...

 PDF全文应用光学 | 2014, 35(05):789

 基于琼斯法的高亮度积分球定标光源

孙景旭 任建伟 万志 李葆勇 李宪圣 刘则洵 刘洪兴 高劲松 张汉壮

[摘要]针对目前光学口径不断增大的空间光学遥感器实验室辐射定标的需求, 基于琼斯法设计了一种在400~900 nm波段积分辐亮度为6 800 W/(m2·sr)的高亮度积分球定标光源。对该光源的热设计表明: 采用水冷散热的方式能够满...

 PDF全文发光学报 | 2014, 35(10):1228

 反射式拼接CCD相机非均匀性定标与校正

李晓杰 任建伟 李宪圣 孙景旭 万志 刘洪兴

[摘要]依据实验室辐射定标实验,校正反射式拼接CCD相机由渐晕现象引起的图像非均匀性。通过分析反射式拼接CCD相机成像非均匀性产生机理,明确焦平面辐照度非均匀性是造成相机图像非均匀性的主要原因[分别进行“单片CCD辐照...

 PDF全文液晶与显示 | 2014, 29(06):1057-1064

 基于多光源的光谱分布可调谐光源系统

刘洪兴 刘则洵 李葆勇 万志 李宪圣 任建伟 孙景旭

[摘要]针对定标光源和遥感器在轨探测目标的光谱非匹配对空间光学遥感器实验室辐射定标精度的影响, 设计了一种基于发光二极管(LED)和基底光源的光谱分布可调谐光源。采用该光源模拟了典型地物目标光谱, 用于遥感器的实验室绝...

 PDF全文光学 精密工程 | 2014, 22(09):2345

 CCD成像电子学单元光电参量测试系统

孙景旭 刘则洵 万志 李宪圣 李葆勇 任建伟

[摘要]针对空间光学相机重要组成部分的CCD成像电子学单元的光电参量测试需求,介绍了CCD成像电子学单元光电参量测试必要性,提出了对CCD成像电子学单元光电参量进行系统测试的试验方案,并设计、研制了测试装置。对于该装置...

 PDF全文应用光学 | 2013, 34(02):289-294

 光谱分布可调光源的LED筛选研究

刘洪兴 任建伟 李宪圣 孙景旭 叶钊 赵文才

[摘要]针对LED光谱分布可调光源对LED寿命以及光谱一致性的要求,对可见光和近红外波段的29种LED分别进行200 h的电流加速老化试验,并提出LED光谱一致性筛选算法。老化试验结果表明:峰值波长为385 nm、400 nm 和420-1 nm 3种...

 PDF全文应用光学 | 2013, 34(01):56-61

 基于LED光谱可调谐光源的光电探测器相对光谱响应测量研究

刘洪兴 任建伟 万志 刘则洵 李葆勇 叶钊

[摘要]提出了采用LED光谱可调谐光源测量光电探测器相对光谱响应, 详细论述了测量原理和算法, 计算中将辐射传输积分方程改写成求和方程, 求和值与积分值的近似程度与波长间隔大小的选择有关, 仿真分析了不同色温黑体作为探测...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2013, 33(01):250-254

 CCD与CMOS图像传感器辐射效应测试系统

李豫东 汪波 郭旗 玛丽娅 任建伟

[摘要]研制了中荷耦合器件(CCD)与互补金属氧化物半导体有源像素图像传感器(CMOS APS)辐射效应测试系统,用于研究CCD、CMOS APS图像传感器的辐射效应并准确评估器件的空间辐射环境适应性。该系统采用光机电一体化结构设计, 包...

 PDF全文光学 精密工程 | 2013, 21(11):2778-2784

 大口径红外辐射计的光谱定标

叶钊 万志 李宪圣 任建伟 刘洪兴

[摘要]介绍了大口径红外辐射计的光谱定标方法。 研制了大口径红外辐射计。 该辐射计主要由前置光学系统, 红外探测器(热释电探测器和碲镉汞探测器2~14 μm), 机械斩波器, 锁相放大器, 信号采集器等组成。 首先对大口径红外...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2012, 32(07):1994-1998

 空间相机异常响应图像处理方法

李宪圣 叶钊 任建伟 刘则洵 万志

[摘要]空间相机在轨长时间运行,受空间环境影响,相机性能下降,在轨图像中出现黑色条纹,严重影响了成像质量。局部CCD像元响应下降,高能粒子冲击,宇宙尘埃,空间相机本身的附着物等都能引发图像黑色条纹的现象。文章通过...

 PDF全文液晶与显示 | 2012, 27(04):557-562

 明胶-阿拉伯树胶电子墨水微胶囊显示性能优化

王登武 王芳 任建伟 高康能 李婷 赵晓鹏

[摘要]以明胶-阿拉伯树胶为壁材,四氯乙烯为分散介质,硬脂酸改性的TiO2为显示颗粒,采用复合凝聚法制备了红白显示的电子墨水微胶囊。详细讨论了TiO2用量对反射性能的影响,讨论了Span80用量对分散体系稳定性的影响。结果表...

 PDF全文液晶与显示 | 2012, 27(02):182-186

 氙灯和发光二极管作光源的积分球太阳光谱模拟器

刘洪兴 孙景旭 刘则洵 李葆勇 任建伟 叶钊 任建岳

[摘要]设计了一种由氙灯和发光二极管(LEDs)作光源的积分球太阳光谱模拟器来提高太阳光谱的光谱匹配精度。引进模拟退火算法研究光谱匹配技术, 设计了氙灯模块及LEDs模块的结构和控制系统。LEDs采用环带摆放和恒流驱动方式, ...

 PDF全文光学 精密工程 | 2012, 20(07):1447-1454

 CCD辐射响应函数矩阵的建立与应用

任建伟 张艳琪 叶钊 全先荣

[摘要]为了能采用物理意义明确的函数式来表述大格式电荷耦合器件(CCD)的性能参数,直观地实现对面阵CCD辐射性能的评价,本文提出利用“辐射响应函数矩阵”概念来表述CCD每个像元的辐射性能参量。首先,分析了该矩阵各元素的...

 PDF全文光学 精密工程 | 2012, 20(05):957-962

 用于星上定标光源的LED筛选装置

叶钊 任建伟 李宪圣 刘则洵 全先荣 刘洪兴

[摘要]考虑将发光二极管(LED)用作空间相机星上定标光源时对LED的发光一致性和稳定性的要求, 研究了对市售LED产品进行试验和筛选的方法。分析了影响LED发光效率的因素及LED作为星上定标光源需要注意的问题, 提出了将多只LED...

 PDF全文光学 精密工程 | 2012, 20(01):64-71

 基于溴钨灯和LED积分球光源的可调谐光谱分布及光谱匹配

刘洪兴 任建伟 李葆勇 李宪圣 万志 赵文才

[摘要]采用溴钨灯和恒流驱动的LED混合作为积分球内部光源, 提出了模拟退火算法作为光谱匹配算法, 研究了光谱分布可调谐积分球光源的光谱匹配技术。仿真实验表明, 该混合光源完全能够定量地模拟CIE-D65和等能光谱分布, 且在...

 PDF全文发光学报 | 2011, 32(10):1074-1080

 基于辐射亮度反演的TDI CCD相机的响应非均匀性校正

全先荣 李宪圣 任建伟 刘则洵 叶钊 万志

[摘要]分析了TDI CCD的各种噪声,重点研究了响应非均匀性和固定图形噪声对成像质量的影响,通过辐射亮度反演的方法对响应非均匀性进行了校正。实验结果表明,该校正方法能够有效去除响应非均匀性造成的条纹,得到清晰的图像...

 PDF全文液晶与显示 | 2011, 26(03):379-383

 基于LED的光谱可调光源的光谱分布合成

朱继亦 任建伟 李葆勇 万志 刘则洵 李宪圣 张艳琪 叶钊 全先荣

[摘要]从实测的LED光谱分布出发, 对基于LED光谱可调光源进行了可行性验证。提出用非对称高斯分布函数的数学模型来拟合单个LED光谱分布,并以该数学模型为基础, 运用多种不同峰值波长的LED来合成所需要的光谱分布。在原理上实...

 PDF全文发光学报 | 2010, 31(06):882-887

 车载红外探测设备的光机结构设计

孙景旭 孙斌 张星祥 任建伟 陈长征 任建岳

[摘要]为了实现空气质量的实时监测,设计了一种车载红外探测设备的光机结构。该结构采用大孔径、无焦反射式光学系统,即高精度扫描反射镜实现了方位和俯仰0~360°扫描。通过有限元方法对系统进行静力学分析,结果满足光...

 PDF全文中国光学 | 2010, 3(04):397-403

 离轴三反宽视场空间相机的辐射定标

任建伟 刘则洵 万志 李宪圣 任建岳

[摘要]离轴三反(TMA)光学系统是目前最先进的空间对地观测相机的光学系统。本文在分析离轴TMA宽视场空间相机成像机理的基础上,针对其光学系统光路和结构的特点,提出了分视场定标和利用特殊开口形状积分球的全视场定标两种...

 PDF全文光学 精密工程 | 2010, 18(07):1491-1497

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