QQ客服 官方微博 反馈留言

题名	宽视场凝视成像的扫描控制及像移补偿技术研究
作者	毛闵军
答辩日期	2010-05-31
文献子类	博士
授予单位	中国科学院研究生院
导师	薛永祺
关键词	步进-凝视成像 摆镜扫描控制 像移补偿 快速指向镜 复合控制
学位专业	电路与系统
英文摘要	空间遥感技术正朝宽视场、高空间分辨率、高扫描效率和短帧时的方向发展。当前国际政治形势下，发展宽视场、高分辨率遥感系统对地面资源信息获取具有重大意义。国内相关技术研究与生产起步晚，底子薄，发展远滞后于国外。通过增加探测器元件数来扩大视场、缩短帧时的手段一时还跟不上空间遥感应用和技术发展的需要。为了提高成像仪的分辨率，本论文进行了面阵凝视加扫描成像的技术研究。采用摆动扫描加像移补偿技术提高扫描效率和像元驻留时间，提高系统信噪比，在提高系统的探测灵敏度的同时，获得较大的扫描刈幅宽度。大惯量的低速摆动线性扫描技术和快速指向补偿镜控制是其中的关键技术。本文对其进行了深入研究，研究内容及取得的研究成果主要包括：Ø 深入调研航空光电对地探测技术和成像仪的摆动扫描机构的发展状况。从预研的宽视场凝视成像仪的指标要求入手，在深入分析系统的设计和组成的基础上，采用摆镜物方扫描加高速像移补偿来实现步进-凝视成像的控制模式，具有创新性；Ø 对大惯量的摆动线性扫描控制进行了研究。设计前，应用Matlab仿真软件对多回路闭环控制进行建模和仿真，初步确定系统各环节的结构形式和基本参数，为扫描控制系统设计提供依据；然后采用交流永磁同步电机为执行机构，双通道感应同步器为角度反馈传感器，以DSP TMS320F2812作为主控制器实现了速度为30.32°/s，有效角度为40度的匀速扫描，非线性度小于1.5%； Ø 对凝视成像的像移补偿技术进行了研究。采用由快速指向机构驱动反射镜来分别真角度补偿扫描摆镜的像移和载体的运动，可以在很大程度上消减像移对成像仪图像质量的影响。在分析PZT、VCM和振镜驱动的快速补偿指向镜基础上，采用数字、模拟相结合的方法，实现了37.8Hz，有效幅值为21.16 mrad的一维振镜像移补偿运动；Ø 在对摆镜扫描系统和快速补偿镜补偿系统的性能进行测试的基础上，进行步进-凝视成像的扫描-补偿联动测试，在1.08秒内在穿轨方向凝视25次，每次20毫秒。然后进行了步进-凝视模式的可见光和红外面阵焦平面成像实验。论文最后就宽视场凝视成像仪下一步的研究工作和工程化应用提出了几点建议。
学科主题	红外系统与元部件
公开日期	2012-09-11
内容类型	学位论文
源URL	[http://202.127.1.142/handle/181331/5124]
专题	上海技术物理研究所_上海技物所
推荐引用方式 GB/T 7714	毛闵军. 宽视场凝视成像的扫描控制及像移补偿技术研究[D]. 中国科学院研究生院. 2010.

个性服务

查看访问统计

相关权益政策

暂无数据

收藏/分享

除非特别说明，本系统中所有内容都受版权保护，并保留所有权利。