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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

 光学拼接焦平面空间相机的相对辐射定标

李宪圣 刘洪兴 孙景旭 薛常喜 任建岳 张立国 陈长征 任建伟

[摘要]为了提高光学拼接焦平面空间相机的成像性能和图像质量, 开展了空间相机研制全过程的辐射定标技术研究, 包括辐射响应性能分析、图像传感器的辐射定标及筛选、焦平面辐射定标、系统级辐射定标以及辐射定标数据应用等, ...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(08):0828006

 离轴抛物面镜像面扫描太赫兹光学设计

张钊 孙景旭 刘则洵 李宪圣 任建岳

[摘要]为了提高太赫兹成像速度, 设计了一种像面扫描太赫兹快速成像系统。它为反射式单像素探测器成像, 成像系统采用新设计的表面镀金的离轴抛物面镜结构以实现大口径、无遮拦、高反射率、高质量成像; 反射成像系统光学设计...

 PDF全文红外与激光工程 | 2016, 45(07):0703003

 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

 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

 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

 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

 时间延迟积分CCD空间相机信噪比的影响因素

刘则洵 万志 李宪圣 李葆勇 邵雅荣

[摘要]为了定量评估影响时间延迟积分(TDI)CCD空间相机信噪比的因素,研究了TDICCD空间相机成像机理和噪声来源,建立了相机的信噪比模型.分析了辐射亮度、积分级数、行频和系统增益(模拟增益)对信噪比的影响.搭建了实验室辐射...

 PDF全文光学 精密工程 | 2015, 23(07):1829

 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

 积分球光源分布温度对宽波段光学遥感器绝对辐射定标的影响及其校正

万志 李葆勇 李宪圣 刘则洵 刘洪兴 叶钊

[摘要]实测了积分球输出光谱辐亮度分布曲线, 并得到积分球光源的分布温度。从理论上分析了积分球光源分布温度影响宽波段光学遥感器绝对辐射定标精度的原因和机理, 并仿真计算了包括积分球和太阳在内的几种不同分布温度光源...

 PDF全文发光学报 | 2012, 33(08):863-868

 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

 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

 真空罐内太阳模拟灯阵的控制系统

张军 李宪圣 孙斌

[摘要]太阳模拟灯阵采用氙灯作为太阳模拟光源,本文专门设计了氖灯光源控制系统。该控制系统由硬件和软件两部分构成,其中硬件部分由温度采集系统、氙灯触发控制系统、辐照度控制系统3个子系统组成;软件部分实现了整个系统的...

 PDF全文光机电信息 | 2010, 27(07):35-39

 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

 真空罐内应用的太阳模拟灯阵热设计

苏克强 陈长征 任建岳 张军 李宪圣

[摘要]为了解决太阳模拟灯阵整体放在真空罐内使用时的导热问题,采用热管导热的方案,设计了专门的氙灯导热机构。计算了液氮系统的导热能力,结果显示,真空罐液氮冷却系统的温度升高ΔT为2.074 1 K,小于其过冷度4 K,表明...

 PDF全文中国光学 | 2009, 2(06):489-494

 反射式TDICCD光学遥感器波段选择

赵贵军 李宪圣 任建伟 万志 任建岳

[摘要]光谱波段是光学遥感器设计中需要考虑的一个重要指标。首先对探测海洋目标的反射式TDICCD光学遥感器需要选择的光谱波段进行分析,应用LOWTRAN7软件对0.4μm~1.0μm波段的大气透过率进行了计算,同时对典型的海洋目...

 PDF全文应用光学 | 2008, 29(03):0326-329

 星上LED定标光源的可行性研究

任建伟 麦镇强 万志 李宪圣 李凤有

[摘要]对发光二极管作星上定标光源的可行性进行了分析研究.测量了LED的工作稳定性,对LED做了开合试验,讨论了它的电流特性.在真空环境下,分析了LED的冷热特性和抗辐射性能.结果表明,LED持续点燃1 200 h的衰减量<1.2X;其开合...

 PDF全文光学 精密工程 | 2008, 16(03):398-405

 空间光学遥感器的辐射传递特性与校正方法

任建伟 万志 李宪圣 任建岳

[摘要]由于受大气背景辐射和自身光电响应特性的影响,对地观测的空间光学遥感器所获取的原始数字图像与景物真实的辐射亮度图像相差甚远[1],为此,通过对光学传感器辐射定标,建立了入射辐射亮度与输出图像灰度间的辐射响应函数...

 PDF全文光学 精密工程 | 2007, 15(08):1186-1190

 推扫型TDI CCD光学遥感器动态成像研究

赵贵军 陈长征 万志 关英俊 李宪圣 任建岳

[摘要]针对基于推扫技术的TDI CCD空间光学遥感器动态成像试验,研制了一套检测系统.在系统中,设计了模拟卫星推扫的双支承U型结构精密转台.搭载遥感器,以角速度0.555°/s在±5°的范围内转动时,转台稳速控制精度...

 PDF全文光学 精密工程 | 2006, 14(02):291-296

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