動(dòng)態(tài)光學(xué)理論在航空、航天相機(jī)像移補(bǔ)償上的應(yīng)用.pdf

1、像移補(bǔ)償是航空、航天相機(jī)上的關(guān)鍵技術(shù)之一,只有采用高精度的像移補(bǔ)償系統(tǒng)才能保證相機(jī)有好的成像質(zhì)量.為了解決好航空、航天相機(jī)的高精度像移補(bǔ)償問題,該文應(yīng)用動(dòng)態(tài)光學(xué)理論提出了一種高精度的完全像移補(bǔ)償分析和計(jì)算的新方法.論文首先對(duì)動(dòng)態(tài)光學(xué)理論進(jìn)行了概括論述,推導(dǎo)了光學(xué)系統(tǒng)及元件的作用矩陣、矢量的轉(zhuǎn)軸公式和旋轉(zhuǎn)矩陣以及動(dòng)態(tài)物像共軛關(guān)系式,介紹了透鏡系統(tǒng)的等效節(jié)點(diǎn),得出了絕對(duì)和相對(duì)穩(wěn)像的普遍關(guān)系式,以及絕對(duì)和相對(duì)穩(wěn)像偏差的計(jì)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(jī)像移補(bǔ)償?shù)幕驹?總結(jié)了航空、航天相機(jī)進(jìn)行像移補(bǔ)償?shù)娜N基本方法:機(jī)械補(bǔ)償法、光學(xué)補(bǔ)償法和電子學(xué)補(bǔ)償法,介紹了縫隙式和全景式相機(jī)的像移補(bǔ)償特點(diǎn),總結(jié)了像移補(bǔ)償實(shí)現(xiàn)的一般技術(shù)途徑;再其次,運(yùn)用動(dòng)態(tài)光學(xué)理論推導(dǎo)了相機(jī)像移補(bǔ)償量的普遍公式,在分析普遍公式物理意義的基礎(chǔ)上求出了不同情況下的像移補(bǔ)償量和像移補(bǔ)償速度表達(dá)式;最后,對(duì)造成像移補(bǔ)償誤差的各種因素做了定量研究,在分析造成像移補(bǔ)償誤差各種因素的基礎(chǔ)上

3、,利用MATLAB編程,采用微分法繪制了各個(gè)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(jié)果進(jìn)行了比較.該文將動(dòng)態(tài)光學(xué)理論中動(dòng)態(tài)物像矢量共軛關(guān)系式的推導(dǎo)條件由物點(diǎn)不動(dòng)推廣到物點(diǎn)運(yùn)動(dòng),擴(kuò)大了關(guān)系表達(dá)式的應(yīng)用范圍;首次創(chuàng)造性的將動(dòng)態(tài)光學(xué)理論應(yīng)用到航空、航天相機(jī)上解決像移的補(bǔ)償問題,使問題變得簡(jiǎn)單,易于處理,且物理概念變得更清楚;應(yīng)用MATLAB編程,采用實(shí)際的數(shù)據(jù),用微分法分析了各參變量的誤差對(duì)補(bǔ)償誤差的影響,通過程序繪圖