帘幕式快门曝光精度数学建模及计算

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1、第17卷第9期光学精密工程Vo1．17No．92009年9月OpticsandPrecisionEngineeringSep．2009文章编号1004—924X(2O09)09—2098—08帘幕式快门曝光精度数学建模及计算张雷，丁亚林，蒋贵德。(1．中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林长春130033；2．中国科学院研究生院，北京100039；3．93313部队，吉林长春13O111)摘要：为了确定帘幕式快门各尺寸参数与曝光精度的关系，结合帘幕式快门的工作原理及快门的曝光时间表达式建立了曝光精度的数学模型。讨论了影响快门曝光

2、时间精度的主要因素，对曝光时间表达式中的各个参数误差进行了分析，应用误差合成法计算了各个参数误差对曝光时间的影响程度。最后，对现有航空相机中应用的快门进行了精度分析和计算。实验表明：快门的曝光时间精度随着帘缝宽度的增加而提高，现有航空相机快门的曝光时间最低精度为曝光时间的6．4，高于理论计算精度8．59。在1／10001／100S，快门的有效曝光时间与帘缝宽度成正比，帘缝宽度对曝光精度的影响是帘缝速度对曝光精度影响的3．6倍。关键词：帘幕式快门；曝光时间；曝光精度；误差分析中图分类号：TH703：V248．3文献标识码：AMathem

3、aticalmodelingandcalculationonexposuretimeofcurtain—typeshutterZHANGLei，DINGYa—lin，JIANGGui—de。(1．ChangchunInstituteofOptics，FineMechanicsandPhysics，ChineseAcademyofSciences，Changchun130033，China；2．GraduateUniversityofChineseAcademyofSciences，Beijing130039，China；3．No．93

4、313Army，Changchun130111，China)Abstract：Todeterminetherelationshipbetweenthesizeparametersandtheexposureaccuracyofacurtain—typeshutter，theexpressionofexposuretimeiscalculated，andthemathematicalmodelofex—posureaccuracyisestablishedaccordingtotheprincipleofthecurtain—types

5、hutteranditsexposuretime．Then，themainfactorsimpactingtheexposuretimeaccuracyareanalysed，andtheerrorforev—cryparameteriscalculatedwithanerrorsynthesizedmethod．Finally，bytakinganaerocameraasanexample，theexposureaccuracyisworkedout．Theexperimentresultsindicatethattheslitwi

6、dthonthecurtain—typeshutterisproportionaltoexposuretimebetween1／10001／100S，andtheexposuretimeaccuracyisincreasedwiththeslitwidth．Theminimumexposuretimeaccuracyoftheshutterinthecamerais6．4，whichishigherthantheaccuracyof8．59calculatedbythetheory．Theerrorinfluencedbythesli

7、twidthis3．6timesthatinfluencedbythevelocity．Keywords：curtain—typeshutter；exposuretime；exposureaccuracy；erroranalysis收稿日期：2008—09—25；修订日期：2008—1024．基金项目：国家863高技术研究发展计划资助项目(GrantNo．2007AA701203)第9期张雷，等：帘幕式快门曝光精度数学建模及计算间不准确的现象，本文还对加工装调以及电控等方引言面的误差对曝光精度的影响程度进行了分析，并对现有航空相机的帘

8、幕式快门的曝光精度进行了分航空侦察是战时重要获取信息的渠道之一。析计算，以便进一步提高快门的技术指标。随着各种新任务的不断提出，航空侦察相机也在不断更新。国外先进国家的航空侦察相机已经历2帘幕式快门的结构及工作原理了好几