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时间:2019-06-02
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1、苏州科技学院本科生毕业设计(论文)三子镜与三臂稀疏孔径的对比研究摘要随着空间遥感技术的发展,人们越来越追求更高分辨率的空间望远镜。增大望远镜主镜的直径D可以提高分辨率,但口径增大势必会造成整个系统的重量、体积和制造加工的难度增大,研发和制造的费用也会随之增大。在这种情形下,人们提出应用稀疏孔径光学系统来解决这一难题。稀疏孔径光学系统是由多个子孔径某一特定规则排列、拼接而成的,克服了因光学系统口径过大引起的困扰。本文先从实际所遇到的问题出发,介绍稀疏孔径的基本概念,国内外研究发展近况,然后具体讨论三子镜和三臂形这两种稀疏孔径。具体研
2、究方法是从初步了解结构形式,计算这两种结构的填充因子出发,然后,利用傅里叶变换方法,逐步推导出三子镜与三臂结构的调制传递函数(ModulationTransferFunction,MTF),利用Matlab软件画出两种结构的MTF二维图、三维图以及曲线图,根据设定的参数,利用ZEMAX软件模拟成像,对比这两种结构的成像质量好坏,最后再分析噪声对成像的影响并给出降低噪声影响的方法。关键词:傅里叶光学;稀疏孔径;滤波;调制传递函数(MTF)76苏州科技学院本科生毕业设计(论文)ComparedResearchonThreeSub-ap
3、erturesandThreearmsSparseApertureSystemsAbstractWiththedevelopmentofremotesensingtechnology,thedemandforhigh-resolutionspacetelescopesisgettingmoreandmoreurgently.Theimprovementoftheresolutionmeanstoimprovetheapertureoftheopticalsystem.Theincreasedaperturewillinevitab
4、lyleadtotheenlargementoftheoverallsystemweight,volumeandthedifficultyinmanufacturingprocess,eventuallyaddtheresearchandproducecosts.Inthissituation,weappliedsparseapertureopticalsystemstosolvetheproblem.Sparseapertureopticalsystemisconsistedofmultiplesub-apertures,whi
5、chisarrangedinacombinationundercertainrules.Thisopticalsystemovercomestheproblemscausedbythelarge-diameter.Thispaperbeginswiththeactualproblemsencounteredinreallife,introducethebasicconceptsofsparseapertures,theresearchanddevelopmentstatusindomesticandforeign,andthenf
6、ocusonthethreesub-aperturesandthreearmssparseapertures.Thespecificresearchmethodsbeginwithcalculatingfillfactorofthetwostructuresandunderstandingtwostructurespreliminarily.Derivingthemodulationtransferfunctions(MTF)oftwostructuresbyFouriertransformmethodgradually.Byme
7、ansofMatlabsoftware,three-dimensionalpictures,two-dimensionalpicturesandgraphsofMTFsweresimulated.BasedontheopticaldesignapplicationsoftwareZEMAX,thispaperanalyzestheresultsofimagingsimulationsystem.Theimagingresultsoftwostructuresaregiven.Finally,theimpactofnoiseisan
8、alyzed.Keywords:Fourieroptics;sparse-aperture;filtering;ModulationTransferFunction76苏州科技学院本科生毕业设计(论文)目录第一章绪论11.1问题的提出11.2国内外
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