動態(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.論文首先對動態(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),得出了絕對和相對穩(wěn)像的普遍關(guān)系式,以及絕對和相對穩(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.該文將動態(tài)光學(xué)理論中動態(tài)物像矢量共軛關(guān)系式的推導(dǎo)條件由物點(diǎn)不動推廣到物點(diǎn)運(yùn)動,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補(bǔ)償誤差的影響,通過程序繪圖