| 题名 | 推扫式宽视场成像光谱仪技术研究 |
| 作者 | 危峻 |
| 答辩日期 | 2009-05-27 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 导师 | 龚惠兴 |
| 关键词 | 推扫扫描 光谱编程 焦平面信噪比 视场合成 多次采样累加 |
| 学位专业 | 电路与系统 |
| 英文摘要 | 论文从总体和分系统两个层面展开研究工作：总体研究包括系统方案设计和灵敏度分析；分系统包括可见近红外子系统设计和实现，以及它的原理样机的研制和测试。具体的研究工作和创新点如下：1、对系统指标和设计参数进行深入的分析和仔细的计算；对系统的光学形式、分光组件和定标方案进行了充分论证，提出采用多模块合成大视场解决推扫型成像光谱仪视场小的难题。通过比较选择了效率高、偏振敏感度小、谱线弯曲小的PGP分光方案。分析和论证了人工辐射源结合定标指向镜的星上辐射和光谱定标方案。2、深入研究和分析了焦平面系统的信号噪声模型，采用信号电子法推导了焦平面积分电容、多次采样累加与信噪比之间的一般和修正公式，在此基础上，推导了焦平面理论上最佳积分电容和最大信噪比的表达式，对焦平面优化设计有较大的指导和工程价值。对系统的三个光谱区的探测灵敏度进行了复核计算，结果表明能够达到系统的指标要求，验证了方案的合理性。3、完成了可见近红外子系统设计，对温度变化和装校误差对光学镜头的影响进行了分析，结果表明光学方案合理可行。深入研究了通道编程的原理，提出了以通道编程参数表实现在轨光谱编程的方法，详细地给出了通道编程表的计算步骤和公式，结合可编程FPGA时序驱动设计实现了系统的光谱可编程成像电路。4、完成了双模块的可见近红外原理样机的研制，采用小光点扫描法进行了模块间的视场拼接，给出了视场拼接和配准的详细步骤，分析表明，该方法能满足配准精度的检测要求。进行了室内积分球辐射响应定标和实验，表明原理样机辐射响应线性度良好，信噪比达到了指标要求；对通道编程特性进行了测试和深入研究，分析和比较了不同读出方式下系统的信噪比，为将来在轨的光谱编程应用提供技术基础；通过外景成像试验验证了子系统技术方案，获得了清晰的图像。 |
| 学科主题 | 红外系统与元部件 |
| 公开日期 | 2012-08-14 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://202.127.1.142/handle/181331/4654]  |
| 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 | 危峻. 推扫式宽视场成像光谱仪技术研究[D]. 中国科学院研究生院. 2009. |
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