Метод восстановления волнового фронта для оценки качества оптико-электронного тракта систем наблюдения

• Автор: Персев, Игорь Викторович
• Шифр специальности: 05.07.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 94 с.

Введение
Глава
Обзор методов измерения функции рассеяния точки и оценки разрешения объективов
§1.1. Критерии качества изображения
§1.2. Методы измерения ФРТ
§1.3. Методы измерения ОПФ
§1.4. Измерение искажений волнового фронта
§1.5. Выводы к главе
Глава II
Измерение ФРТ восстановлением искажений волнового фронта
§2.1 Теоретические основы метода. Принимаемые допущения.

§2.2 Постановка задачи. Вычисление искажений волнового фронта по набору расфокусированных изображений точки
A.- Решение двумерной задачи- базовый алгоритм
Б.Центрально-симметричный (одномерный) случай
B. Томмографический алгоритм
§2.3 Выводы к главе II
Глава III
Практическая реализация метода измерения ФРТ восстановлением искажений волнового фронта
§3.1. Описание измерительного стенда
§3.2. Методика проведения измерений

§3.3. Проверка соответствия заложенной техники счета реальному поведению систем. Анализ экспериментальных ФРТ
различных объективов
§3.4. Моделирование изменений ФРТ при различном
спектральном составе излучения
§3.5 Выводы к главе III
Глава IV
Аттестация оптических систем в условиях штатной работы. Выработка требований на параметры оптических систем в составе звездных датчиков
§4.1 Аттестация и фокусировка оптических систем по
звездам
§4.2 Согласование параметров оптики применительно к
особенностям работы звездных датчиков
§4.3 Выводы к главе IV
Заключение

Введение.
Актуальность темы.
Опыт получения изображений различных объектов и дальнейшей обработки полученной информации имеет более чем вековую историю. Фотографирование земли и объектов космического пространства началось почти сто лет назад, получение фотографических снимков из космоса имеет почти полувековую историю. Современные тенденции научно-технического прогресса позволяют утверждать, что увеличение объемов и скорости обработки информации будут важнейшими показателями темпов прогресса.
Любая информационная система держится на четырех своих основных сегментах, «четырех китах»:
1) Носители средств получения информации;
2) Средства получения информации;
3) Средства обмена информацией- «информационные магистрали»;
4) Средства хранения, обработки и доведения информации до потребителя.
Степень развития второго сегмента информационной системы-средств получения информации- определяет количество данных, которые возможно получить об окружающем мире. Постоянно растущие требования к количеству информации, необходимой для дальнейшего прогресса, «подталкивают» развитие средств получения информации, в том числе и систем наблюдения.
Более 90% всех данных об окружающем мире человек получает, регистрируя электромагнитные излучения. В силу множества причин наиболее дешевым и доступным для регистрации диапазоном спектра электромагнитных излучений является видимый и примыкающий к нему ближний инфракрасный, то есть диапазон длин волн 0.4-1.3 мкм,
координаты, а смешанную частную производную второго порядка-постоянной:
л л , ч Я>/ а / д2ф —~(х,у) = Л0(х), —(х,у) = В0(у),
0с 01 ЗхЗу
Довольно просто построить начальное приближение для двух первых производных. Получив распределение интенсивности в двух плоскостях, удаленных от точки наилучшей фокусировки, будем находить одинаковые количества энергии, заключенные в областях х<Х1- в первой плоскости, х<Х2- во второй, положим
— = А0(х) = Х2-Х1 или — = В0(х) = 72-71 - соответственно ( рис. (7)).
дх ду
Для нахождения первого приближения смешанной производной используем функцию Уолша WF(x,y) = sign(sm(x)xsm(y)), период равен размеру изображения вдоль соответствующей координаты. Геометрически постоянство смешанной производной задает коэффициент сжатия освещенной области вдоль направления Х=У. Начало координат в двух плоскостях измерения поместим в точку, через которую проходит пара прямых х=сопз1 н у=сопз! таких, что на образованные ими полуплоскости проходятся равные потоки энергии. Вычислим скалярное произведение введенной функции и распределения интенсивности (функции освещенности) для двух плоскостей:
С(2)= 1(х,у,1)х1¥Р{х,у)ск(1у. Тогда нулевое приближение частной производной найдется как: п

4 {“гг “21) (2.26)
С ~ Птьу) х Нх,у)скёу, ,у,И)с1хс1у

Найденное нулевое приближение ограничивает класс возможных решений и не может отражать многих особенностей искажений псевдофронта. Вид вычисляемых искажений зависит прежде всего от
{- С }
и гг Е