基于氣象衛(wèi)星掃描輻射計的二維動態(tài)測角系統(tǒng)研究.pdf

1、氣象衛(wèi)星掃描輻射計需要一種大范圍的二維角度實時測量系統(tǒng)。目前的二維角度測量系統(tǒng)，大部分以面陣CCD實現(xiàn)。其特點是光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，獲取的二維圖像信息直觀、技術(shù)成熟，但難以滿足大角度、高精度的要求，不能滿足氣象衛(wèi)星二維角度的測量需要。考慮線陣CCD具有靈敏度高，掃描速率高，動態(tài)范圍大，實時傳輸，且集成度高的特點，本文研究了一種以線陣CCD為探測元件的二維角度測量系統(tǒng).該系統(tǒng)滿足了氣象衛(wèi)星掃描輻射計的使用要求。
　　 本課題以線陣C

2、CD為探測元件，對高精度、大視場的二維角度測量技術(shù)進行研究，提出光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計方案。該方案主要包括:光源準(zhǔn)直系統(tǒng)的設(shè)計和光路傳輸系統(tǒng)的設(shè)計兩部分。建立光學(xué)系統(tǒng)模型，使用Tracepro，Lighttools等照明仿真設(shè)計軟件對相應(yīng)的光學(xué)系統(tǒng)進行仿真和數(shù)據(jù)分析，驗證二維角度測量系統(tǒng)的可行性。
　　 本文第一章介紹了氣象衛(wèi)星的發(fā)展和分類，最后闡述了本論文的主要研究內(nèi)容。
　　 第二章介紹了角度測量技術(shù)的發(fā)展和分類，后續(xù)闡述了二

3、維測量技術(shù)的原理及主要研究內(nèi)容。
　　 第三章詳細(xì)闡述了基于線陣CCD的二維角度測量光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計特點，提出了不同的設(shè)計方案，最終選擇適合于工程應(yīng)用的設(shè)計方案。
　　 第四章分析了不同光源的特點，選擇LED光源和激光光源這兩種照明方案。
　　 第五章總體分析研究了二維測角理論精度問題和有關(guān)象元定位技術(shù)。后續(xù)通過lighttools照明設(shè)計軟件的仿真，分析后續(xù)光斑數(shù)據(jù)及相關(guān)精度要求，驗證光路傳輸系統(tǒng)方案的可行性。<