動態(tài)光學理論在航空、航天相機像移補償上的應用.pdf

1、像移補償是航空、航天相機上的關鍵技術之一,只有采用高精度的像移補償系統(tǒng)才能保證相機有好的成像質量.為了解決好航空、航天相機的高精度像移補償問題,該文應用動態(tài)光學理論提出了一種高精度的完全像移補償分析和計算的新方法.論文首先對動態(tài)光學理論進行了概括論述,推導了光學系統(tǒng)及元件的作用矩陣、矢量的轉軸公式和旋轉矩陣以及動態(tài)物像共軛關系式,介紹了透鏡系統(tǒng)的等效節(jié)點,得出了絕對和相對穩(wěn)像的普遍關系式,以及絕對和相對穩(wěn)像偏差的計算公式,給出了穩(wěn)像矩陣

2、和穩(wěn)像方程;其次,歸納了航空、航天相機像移補償?shù)幕驹?總結了航空、航天相機進行像移補償?shù)娜N基本方法:機械補償法、光學補償法和電子學補償法,介紹了縫隙式和全景式相機的像移補償特點,總結了像移補償實現(xiàn)的一般技術途徑;再其次,運用動態(tài)光學理論推導了相機像移補償量的普遍公式,在分析普遍公式物理意義的基礎上求出了不同情況下的像移補償量和像移補償速度表達式;最后,對造成像移補償誤差的各種因素做了定量研究,在分析造成像移補償誤差各種因素的基礎上

3、,利用MATLAB編程,采用微分法繪制了各個參變量及其誤差因子影響像移速度誤差的曲線圖,并與蒙特卡洛法所得結果進行了比較.該文將動態(tài)光學理論中動態(tài)物像矢量共軛關系式的推導條件由物點不動推廣到物點運動,擴大了關系表達式的應用范圍;首次創(chuàng)造性的將動態(tài)光學理論應用到航空、航天相機上解決像移的補償問題,使問題變得簡單,易于處理,且物理概念變得更清楚;應用MATLAB編程,采用實際的數(shù)據(jù),用微分法分析了各參變量的誤差對補償誤差的影響,通過程序繪圖