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文檔簡介
1、隨著全球資源短缺、環(huán)境惡化等問題日趨嚴重,各國都將目光投向海洋。我國在“十二五”期間明確將建設“數(shù)字海洋”作為重點任務之一,海洋研究成為一個熱點。
水下光譜成像技術觀測物體快速直觀,在海底目標的高效探測和識別方面具有重大應用前景,而水體對光的衰減特性成為其發(fā)展的瓶頸。本文旨在針對水下光譜成像技術需求,研究、設計一款水下寬譜光源,彌補光在水下衰減特性對光譜圖像所造成影響。
本文從三方面展開:1.實驗分析、計算水下寬譜光
2、源出射光最小光譜輻照度值;2.光源光學系統(tǒng)設計和外部腔體設計;3.改進水下光源測試方法,設計光源測試系統(tǒng),研究水下光源照明特性,并驗證光源是否滿足水下光譜成像系統(tǒng)需求。
本文基于項目組研制的水下光譜成像系統(tǒng)(包括濾色片、相機和鏡頭等),探究系統(tǒng)正常工作時所需最小光譜輻照度,結合光在水下的衰減特性,分析光源出射光所需最小光譜輻照度值,為光源設計提供具體指標參數(shù)。實驗分析、比較不同光源特性,綜合考慮工況、體積、成本、操作性等因素,
3、擇優(yōu)選擇、研制LED組合光源提供照明,并設計光源外部腔體,完成水下寬譜光源設計。設計、建立水下光源測試系統(tǒng),獲取光源在水下不同空間點的光譜輻照度值,探究光源出射光光譜輻照度隨水下照明距離變化規(guī)律和空間分布情況;進行水下光譜成像實驗,結果證明水下寬譜光源基本符合設計要求;且彩色成像實驗表明水下寬譜光源在水下色彩再現(xiàn)方面性能優(yōu)于一般水下光源。
本文創(chuàng)新點在于以光源出射光光譜輻照度入手,從光譜波段能量分布層面設計水下寬譜光源,為光源
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