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《球面平面多尺度多孔徑光學(xué)成像系統(tǒng)研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、碩士學(xué)位論文球面/平面多尺度多孔徑光學(xué)成像系統(tǒng)研究SPHERE/PLANEMULTI-SCALE&MULTI-APERTUREOPTICALIMAGINGSYSTEMS陳婷哈爾濱工業(yè)大學(xué)2016年6月國內(nèi)圖書分類號：TP391.41學(xué)校代碼：10213國際圖書分類號：681.7密級：公開工學(xué)碩士學(xué)位論文球面/平面多尺度多孔徑光學(xué)成像系統(tǒng)研究碩士研究生：陳婷導(dǎo)師：范志剛教授申請學(xué)位：工程碩士學(xué)科：光學(xué)工程所在單位：航天學(xué)院答辯日期：2016年6月授予學(xué)位單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué)ClassifiedIndex:TP391.41
2、U.D.C:681.7DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringSPHERE/PLANEMULTI-SCALE&MULTI-APERTUREOPTICALIMAGINGSYSTEMSCandidate：ChenTingSupervisor：Prof.FanZhigangAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：OpticalEngineeringAffiliation：SchoolofAeronauticsD
3、ateofDefence：June,2016Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文摘要大視場高分辨率成像光學(xué)系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。傳統(tǒng)光學(xué)系統(tǒng)的視場和F數(shù)相互制約，大視場與高分辨率不可兼得，要在大視場下獲得盡可能高的分辨率，系統(tǒng)的復(fù)雜程度和幾何尺寸將會大大增加。因此，需要尋找一種新型的光學(xué)構(gòu)型，以突破傳統(tǒng)光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計的局限。多尺度多孔徑光學(xué)成像系統(tǒng)是一種新型的光學(xué)成像方式，兼顧系統(tǒng)的視場和分辨率，同時系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單
4、，尺寸緊湊。圍繞多尺度多孔徑光學(xué)成像系統(tǒng)，本文主要包括以下幾個方面：在多尺度多孔徑光學(xué)成像系統(tǒng)的理論分析方面，基于空間帶寬積(SBP)和香農(nóng)衍射極限，定義系統(tǒng)性能飽和度?，作為評價系統(tǒng)信息傳遞效率的指標；針對多尺度多孔徑光學(xué)成像系統(tǒng)的非連續(xù)成像特性，研究像素重排法及多通道數(shù)字圖像處理方法，建立數(shù)字拼接模型，合理安排場處理器的放大倍率和結(jié)構(gòu)排布，以保證相鄰子圖像有一定的視場重疊；對共心系統(tǒng)的曲率半徑、材料、焦距等具體參數(shù)的關(guān)系進行了推導(dǎo)，從而建立了一套較為完整的多尺度多孔徑光學(xué)成像系統(tǒng)設(shè)計方法。在球面多尺度多孔徑光學(xué)成像
5、系統(tǒng)設(shè)計方面，多尺度多孔徑光學(xué)成像系統(tǒng)采用多級結(jié)構(gòu)，兼顧了各級結(jié)構(gòu)的光學(xué)特性，采用局部處理與視場無關(guān)的波像差分量的方法，比起全視場設(shè)計，其設(shè)計約束更為靈活簡便。球面成像多尺度多孔徑光學(xué)成像系統(tǒng)的主光學(xué)系統(tǒng)為共心透鏡，全視場嚴格對稱，沒有與視場相關(guān)的像差，并且在全視場有一致分辨率，次級鏡組采取相同結(jié)構(gòu)，成像像面為球面。在平面多尺度多孔徑光學(xué)成像系統(tǒng)設(shè)計方面，由于平面成像系統(tǒng)設(shè)計難度遠高于球面成像系統(tǒng)，次級鏡多采用非球面鏡，并采用非均勻布局形式，系統(tǒng)尺度大幅增加。最后對設(shè)計結(jié)果進行了分析討論，與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比，系統(tǒng)能夠在大視
6、場情況下獲得更高的分辨率。關(guān)鍵詞：多尺度光學(xué)；多孔徑光學(xué)；共心光學(xué)設(shè)計；多通道數(shù)字圖像處理；信息傳遞效率I哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractOpticalimagingsystemswithlargefield-of-view&highresolutionarewidelyusedinvariousfields.ConventionalopticalsystemscannotachievebothlargeFOV&highresolutionduetothetrade-offsbetweenfield-of
7、-viewandhighresolution.Thecomplexity&thegeometrysizeofthesystemwillbeincreasedtoobtainhigherpossibleresolutioninlargerfieldofview.Therefore,anewconfigurationisneededtobreakthroughthelimitationsofconventionalopticaldesign.Multi-scale&multi-apertureopticalimagings
8、ystemisanovelopticalmodality,takingintoaccountthesystem'sfieldofviewandresolution,whilethesystemstructureissimpleandcompactinsize.Aroundmulti-scalemulti-apertureoptic
