Методы построения фокальной плоскости по Z-планарной технологии для оптико-электронных преобразователей

• Автор: Тишин, Александр Сергеевич
• Шифр специальности: 05.27.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 132 с. : ил.

Список принятых сокращений
АО - активная область
ИКС - информационная космическая система
ПЗС - прибор с зарядовой связью
ФПМ - фотоприемный модуль
ЦА - целевая аппаратура
ЧКХ - частотно контрастная характеристика
ЭВМ - электронно-вычислительная машина
TDI - time delay integration
USB - universal serial bus
MKA -малые космические аппараты
ПО -программное обеспечение
ВЗН -временная задержка и накопление (режим съемки) ЧС - чрезвычайные ситуации

Оглавление
Список принятых сокращений
Введение
Г лава 1. Анализ современного уровня научно-технического задела в области
разработки оптических информационных космических систем наблюдения
на базе МКА
1.1. Определение МКА
1.1.1. Преимущества МКА
1.1.2. Направления развития МКА
1.1.3. Область применения МКА
1.1.4. Создание космических систем на базе МКА
1.1.5. Перспективные проекты
1.2 Способы наблюдения и организация фокальной плоскости оптических
информационных систем
1.2.1 Сканирующие системы
1.2.2 Кадровые системы
1.3 Способы организации фокальной плоскости
1.3.1 Шахматный порядок
1.3.2 Планарно-гибридная технология без оптико-механических
составляющих
1.3.3 Ситемы на призме БгуоН
1.3.4 Системы с оптическим совмещением
1.3.5 Системы с несколькими объективами
1.3.6 2-направление
Выводы по главе
Глава 2. Разработка аппаратного и программного обеспечения работы Z-
модуля
2.1. Выбор и обоснование оптимальных конструктивно-технологических решений по построению фокальной плоскости
2.2. Ъ - планарная технология - новый подход к построению фокальной плоскости оптических информационных систем
2.2.1. Ъ- модуль для смотрящих систем
2.2.2. Ъ- модуль для сканирующих систем
2.3. Ъ - планарный модуль для смотрящей информационной системы
2.4. Эффект расщепления оптического информационного потока в прямой зеркальной призме
2.4.1. Оценка характера полосы расщепления
2.4.2. Размерность полосы расщепления
2.4.3. Компьютерное моделирование эффекта расщепления
2.5. Методы восстановления информации
2.5.1. Система с полным расщеплением потока
2.5.2. Система с частичным расщеплением потока
2.6. Частотно-контрастная характеристика
2.7. Оценка уровня сигнал/шум при восстановлении информации
2.7.1. Система с полным расщеплением потока
2.7.2. Система с частичным расщеплением потока
Выводы по главе
Глава 3. Разработка методов измерений, исследований и конструкции ОЭП.
3.1. Метод юстировки ОЭП
3.1.1. Обоснование степеней свободы составных частей ОЭП
3.1.2. Требования к механическим составляющим юстировочного стенда..

1.3.2 Планарно-гибридная технология без оптико-механических составляющих.
Фокальная плоскость информационной системы строится на основе фоточувствительных приемников излучения, активные площадки которых располагаются в фокусе оптической системы. В зависимости от уровня интеграции этих элементов, возможности подвода шин для подключения к ним электронных средств управления и обработки сигнала различные [55,57].
Эти возможности иллюстрируются на рисунке 2. Для одиночного приемника имеются пять степеней свободы - ±Х , ±У и Ъ направления. Одиночный фотодетектор, обеспечивает мгновенный угол зрения (один пиксель), задающий пространственное разрешение местности. Величина сигнала с него определяется величиной облученности фоточувствительной области приемника. Для видимого и ближнего ИК диапазона задает яркостную картину элемента изображения, а для среднего и дальнего ИК диапазона - температурную.

одиночный приемник линейный приемник
пять степеней свободы ТРИ степени свободы
матричный приемник одна степень свободы
Рис. 2. Степени свободы для подсоединения к элементам фотоприемника
Однако, широкий выбор возможностей по электронной коммутации требует сложных оптико-механических устройств сканирования для