稀疏孔徑望遠(yuǎn)鏡誤差校正方法中噪聲影響的研究.pdf

1、稀疏孔徑望遠(yuǎn)鏡通過各個(gè)子孔徑的光束相干疊加達(dá)到與單個(gè)大口徑系統(tǒng)相當(dāng)?shù)某上穹直媛?，為突破單口徑系統(tǒng)分辨率限制和減輕系統(tǒng)重量及體積提供了一種解決方案。由于稀疏孔徑成像系統(tǒng)子孔徑單元相互獨(dú)立，容易產(chǎn)生敏感的活塞和傾斜誤差以及環(huán)境擾動(dòng)產(chǎn)生的其它波前誤差。誤差校正是稀疏孔徑成像系統(tǒng)中需要解決的關(guān)鍵技術(shù)之一，然而噪聲對(duì)誤差影響較大，因此，需要研究稀疏孔徑望遠(yuǎn)鏡誤差校正方法中噪聲的影響。基于圖像波前傳感方法的相位差異法具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，所需硬件較少的特點(diǎn)

2、，只需采集成像系統(tǒng)的兩幅圖像即可進(jìn)行波前傳感，這些特征使得其更能滿足成像系統(tǒng)誤差校正的需要，并將其應(yīng)用于稀疏孔徑成像系統(tǒng)中。相位差異法的誤差檢測(cè)精度以及迭代時(shí)間均會(huì)受到圖像采集時(shí)噪聲的影響，論文主要研究應(yīng)用相位差異法校正稀疏孔徑望遠(yuǎn)鏡誤差中噪聲的影響。
　　論文首先介紹稀疏孔徑成像系統(tǒng)子孔徑誤差校正方法的研究背景和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，并重點(diǎn)介紹相位差異法校正方法的研究現(xiàn)狀;其次以Golay3稀疏孔徑光學(xué)系統(tǒng)為例，討論活塞誤差和傾斜誤差

3、對(duì)系統(tǒng)點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)、調(diào)制傳遞函數(shù)以及系統(tǒng)成像質(zhì)量的影響。模擬結(jié)果表明，活塞誤差對(duì)系統(tǒng)成像質(zhì)量表現(xiàn)為具有周期性影響，活塞誤差和傾斜誤差均會(huì)降低系統(tǒng)點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)的斯特列爾比，并能改變系統(tǒng)頻率傳遞特性。在利用相位差異法檢測(cè)稀疏孔徑子孔徑的誤差時(shí)，為降低該方法對(duì)噪聲的敏感性，提高算法的計(jì)算精度，降低算法的迭代時(shí)間，本文提出基于濾波切趾的改進(jìn)型相位差異法。
　　最后根據(jù)克拉美羅下界理論分別推導(dǎo)了高斯噪聲和泊松噪聲的費(fèi)希爾矩陣，定量研究了稀疏孔徑