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微光成像技术在航空机载领域的应用研究 预览
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作者 刘文彬 《电子测试》 2019年第3期57-59,共3页
随着微光成像技术的发展,微光夜视系统在现代化战争中发挥着重要作用。分析了微光成像技术的特点及在航空机载领域的典型应用,梳理了微光夜视系统在国内外航空机载领域装备应用情况。讨论了航空机载领域微光成像技术的发展趋势,为国内... 随着微光成像技术的发展,微光夜视系统在现代化战争中发挥着重要作用。分析了微光成像技术的特点及在航空机载领域的典型应用,梳理了微光夜视系统在国内外航空机载领域装备应用情况。讨论了航空机载领域微光成像技术的发展趋势,为国内航空机载微光夜视装备的研制提供参考。 展开更多
关键词 微光成像 微光像增强器 机载夜视 夜视镜
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四通道微光偏振实时成像光学系统设计 预览
2
作者 贾春辉 高明 杨书宁 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期334-341,共8页
为了提高微光成像质量,实现针对动态目标或变化场景的实时性成像的需求,基于偏振成像原理,并结合孔径分割技术设计了微光偏振实时成像光学系统。光学系统采用共口径四通道阵列结构,将4个待测偏振态分成4个独立的成像通道,通过子孔径成... 为了提高微光成像质量,实现针对动态目标或变化场景的实时性成像的需求,基于偏振成像原理,并结合孔径分割技术设计了微光偏振实时成像光学系统。光学系统采用共口径四通道阵列结构,将4个待测偏振态分成4个独立的成像通道,通过子孔径成像镜组对探测器靶面进行四象限分割成像,每个偏振通道通过放置起偏状态不同的偏振片获取目标不同偏振态的强度图像,从而实现实时偏振成像。光学系统的设计焦距为100mm、系统整体F数为1.2、工作波长范围为0.4μm~0.85μm、最低工作照度为1×10-3 lx、可输出1 080pixel全高清图像。系统光学总长为167.5mm,单通道镜头的MTF值在40lp/mm处全视场均高于0.57。 展开更多
关键词 偏振成像 微光成像 孔径分割 四通道
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微光目标模拟器系统设计与实现 预览
3
作者 刘文彬 《电子测试》 2019年第3期17-19,共3页
为适应微光夜视传感器成像质量测试与评价,设计了一种微光目标模拟系统。设计了微光目标模拟器系统方案,微光目标模拟器光学耦合成像系统、动态微光成像转换设备,及目标模拟器控制系统。通过实测表明,微光目标模拟器可以准确模拟典型微... 为适应微光夜视传感器成像质量测试与评价,设计了一种微光目标模拟系统。设计了微光目标模拟器系统方案,微光目标模拟器光学耦合成像系统、动态微光成像转换设备,及目标模拟器控制系统。通过实测表明,微光目标模拟器可以准确模拟典型微光照度下的目标场景,能够用于微光夜视传感器成像质量的测试与评估。 展开更多
关键词 微光成像 目标模拟 测试评估
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全局快门sCMOS图像传感器数字TDI微光成像技术
4
作者 张元涛 柴孟阳 +1 位作者 孙德新 刘银年 《光学学报》 CSCD 北大核心 2018年第9期136-143,共8页
为实现高分辨率大动态范围的空间微光(LLL)成像,提出基于全局快门科学级互补金属氧化物半导体(sCMOS)图像传感器的数字域时间延迟积分(TDI)微光成像方法。通过推导数字域TDI成像数据处理方法,建立了系统信噪比(SNR)模型,提出了... 为实现高分辨率大动态范围的空间微光(LLL)成像,提出基于全局快门科学级互补金属氧化物半导体(sCMOS)图像传感器的数字域时间延迟积分(TDI)微光成像方法。通过推导数字域TDI成像数据处理方法,建立了系统信噪比(SNR)模型,提出了数字域TDI大动态范围成像方法,并分析了速度失配导致的调制传递函数(MTF)退化现象。实验结果表明,该方法能够明显提高微光成像质量,当数字域TDI积分级数为30时,系统SNR由未积分的5.04dB提高到19.78dB,动态范围比传统数字域TDI方法提升了29.54dB,为实现高分辨率大动态范围空间微光成像提供了保障。 展开更多
关键词 成像系统 微光成像 微光成像 数字域时间延迟积分 科学级互补金属氧化物半导体探测器 动态范围
基于CMOS图像传感器的微光成像系统信噪比研究 预览
5
作者 张元涛 孙德新 刘银年 《红外》 CAS 2018年第7期1-7,共7页
信噪比是微光成像系统的关键参数,决定了成像系统的性能与成像质量。给出了互补金属氧化物半导体(Complementary Metal--Oxide--Semiconductor,CMOS)图像传感器微光成像系统的信噪比模型,仿真计算了系统的信噪比与信号、噪声的关系。... 信噪比是微光成像系统的关键参数,决定了成像系统的性能与成像质量。给出了互补金属氧化物半导体(Complementary Metal--Oxide--Semiconductor,CMOS)图像传感器微光成像系统的信噪比模型,仿真计算了系统的信噪比与信号、噪声的关系。搭建了信噪比测试环境,完成了系统信噪比测试实验。实验结果表明,理论值与实测值一致。最后,根据信噪比分析结果对给定系统进行了参数优化。计算结果显示,优化后的系统在1mLux照度下,信噪比能达到4.5。信噪比的研究为基于CMOS微光成像系统的总体设计与优化提供了理论依据。 展开更多
关键词 微光成像 信噪比 CMOS图像传感器 夜天光照度
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高分辨紫外电子轰击互补金属氧化物半导体器件的实验研究 预览 被引量:3
6
作者 刘虎林 王兴 +10 位作者 田进寿 赛小锋 韦永林 温文龙 王俊锋 徐向晏 王超 卢裕 何凯 陈萍 辛丽伟 《物理学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期152-157,共6页
基于真空紫外光电阴极和背照式互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器研制了紫外光响应的电子轰击CMOS(EBCMOS)器件,实现了EBCMOS器件在40 mlx光照度环境下的高分辨探测,电子图像灰度随电子能量的变化呈现出极好的线性关系.对器件... 基于真空紫外光电阴极和背照式互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器研制了紫外光响应的电子轰击CMOS(EBCMOS)器件,实现了EBCMOS器件在40 mlx光照度环境下的高分辨探测,电子图像灰度随电子能量的变化呈现出极好的线性关系.对器件成像分辨率测试的结果表明,在电场强度为5000 V/mm时,器件的空间分辨率可以达到25 lp/mm,与国际相关报道水平相当.研制的EBCMOS器件可直接在紫外弱光探测领域应用,如天文观察、高能物理、遥感测绘等,同时也可为下一步研制可见光和近红外敏感的EBCMOS器件提供参考. 展开更多
关键词 互补金属氧化物半导体 电子轰击增益 微光成像 紫外探测
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微光凝视成像曝光自适应研究 预览
7
作者 王亚敏 杨秀彬 +2 位作者 金光 徐伟 张钊 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期69-75,共7页
为实现高分视频卫星微光条件下对目标进行长周期凝视曝光成像,设计了适应凝视跟踪稳像姿态变化的自适应曝光周期算法.建立卫星对地实时凝视跟踪数学模型,搭建矢量映射的速度匹配曝光成像关系,利用蒙特卡洛方法对卫星三轴姿态角和姿态角... 为实现高分视频卫星微光条件下对目标进行长周期凝视曝光成像,设计了适应凝视跟踪稳像姿态变化的自适应曝光周期算法.建立卫星对地实时凝视跟踪数学模型,搭建矢量映射的速度匹配曝光成像关系,利用蒙特卡洛方法对卫星三轴姿态角和姿态角速度控制准确度在微光成像曝光时间内引起的像移量进行统计计算,分析了一定姿态控制准确度下满足高分卫星微光成像的曝光周期.最后,利用灵巧验证卫星进行微光成像曝光周期自适应稳像姿态的在轨试验.结果表明,卫星姿态控制准确度分别为0.08°与0.0088°/s和0.04°与0.003°/s时,对应的成像曝光时间分别为18ms和55.2ms,通过对微光成像的目标点进行分析,曝光过程中成像目标点的实际偏差像元量小于1个像元,此偏差对成像质量影响较小,成像影像的信噪比高. 展开更多
关键词 微光成像 自适应曝光 稳像姿态 蒙特卡洛 信噪比
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新型微光成像器件及应用 预览 被引量:1
8
作者 刘智超 樊桂花 +1 位作者 郭惠超 范有臣 《红外技术》 CSCD 北大核心 2015年第8期701-706,共6页
采用全固态微光成像器件是未来微光成像的发展趋势。介绍了2种全固态微光器件EMCCD、InxGa1-xAs,分析了其成像性能,描述了其研究现状,对比了传统的真空光电成像与全固态微光成像性能指标,阐明了微光成像器件向着高灵敏度、低噪声、... 采用全固态微光成像器件是未来微光成像的发展趋势。介绍了2种全固态微光器件EMCCD、InxGa1-xAs,分析了其成像性能,描述了其研究现状,对比了传统的真空光电成像与全固态微光成像性能指标,阐明了微光成像器件向着高灵敏度、低噪声、宽光谱响应和强适应能力方向发展。 展开更多
关键词 微光成像 全固态微光成像器件 EMCCD INXGA1-XAS
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创新科研路 共筑“强军梦”——记国防科技大学信息管理学院刘煜 预览
9
作者 马玲 《海峡科技与产业》 2015年第8期111-112,共2页
知识就是力量,人才就是未来。《诗经·大雅·文王》中曾说:"思皇多士,生此王国。王国克生,维周之桢;济济多士,文王以宁。"说的是周文王尊贤礼士,贤才济济,所以国势强盛。所以说千秋基业,人才为先,要实现中华民族伟大复兴,在... 知识就是力量,人才就是未来。《诗经·大雅·文王》中曾说:"思皇多士,生此王国。王国克生,维周之桢;济济多士,文王以宁。"说的是周文王尊贤礼士,贤才济济,所以国势强盛。所以说千秋基业,人才为先,要实现中华民族伟大复兴,在科技创新方面走在世界前列,必须在创新实践中发现人才、在创新活动中培育人才、在创新事业中凝聚人才,必须大力培养造就规模宏大、结构合理、素质优良的创新型科技人才。 展开更多
关键词 信息管理学院 国防科技大学 刘煜 知识就是力量 发现人才 王以宁 培育人才 之桢 优厚待遇 微光成像
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星载微光立体CCD相机成像系统设计 预览
10
作者 胡晓华 张红雷 +1 位作者 夏明 郝朝霞 《遥测遥控》 2014年第3期43-48,共6页
为了监测夜间和晨昏时段的低云大雾以及实现云的三维立体成像,设计星载微光立体CCD相机.综述星载微光成像和光学立体成像的国内外研究现状,介绍用于空间对地观测的微光成像和立体成像的基本原理,初步设计用于星载的微光立体CCD相机成像... 为了监测夜间和晨昏时段的低云大雾以及实现云的三维立体成像,设计星载微光立体CCD相机.综述星载微光成像和光学立体成像的国内外研究现状,介绍用于空间对地观测的微光成像和立体成像的基本原理,初步设计用于星载的微光立体CCD相机成像系统,并分析了刈幅宽度、体视深度、高程分辨率等技术参数的实现结果. 展开更多
关键词 微光立体CCD相机 成像系统 微光成像 立体成像
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采样时间对光子计数图像的影响 预览 被引量:1
11
作者 尹丽菊 宋吉江 +1 位作者 陈钱 盛翠霞 《电光与控制》 北大核心 2013年第11期47-51,共5页
夜暗环境下,为了弥补人眼在能量、光谱和分辨能力等方面的局限性,利用雪崩光电二极管作为探测元件构建了光子计数成像平台。借助该平台设置环境照度为10-4 lx,采样时间分别取10 ms、2.6 ms和780 μs,探测到了目标采样点的光... 夜暗环境下,为了弥补人眼在能量、光谱和分辨能力等方面的局限性,利用雪崩光电二极管作为探测元件构建了光子计数成像平台。借助该平台设置环境照度为10-4 lx,采样时间分别取10 ms、2.6 ms和780 μs,探测到了目标采样点的光子数,从而得到了三组反映目标特征的光子计数图像序列。根据对探测目标判断的程度,应用多帧累加处理方法,可以在保证成像平台具有较高帧频的条件下,选择合适的累加帧数以实现对目标不同等级的探测。 展开更多
关键词 光电探测 光子计数 微光成像 雪崩光电二极管
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水下微光成像的ICCD光路耦合仿真 预览 被引量:3
12
作者 张爱民 江南 《国外电子测量技术》 2013年第11期17-22,共6页
水下成像由于光照度很低,因此需要微光器件进行接收。ICCD是常用的微光数字成像器件,CCD与像增强器的耦合是ICCD的关键技术之一。讨论了ICCD的结构,并对ICCD中中继透镜、光纤面板、自聚焦透镜的耦合进行了ZEMAX光学仿真,经过参数优化得... 水下成像由于光照度很低,因此需要微光器件进行接收。ICCD是常用的微光数字成像器件,CCD与像增强器的耦合是ICCD的关键技术之一。讨论了ICCD的结构,并对ICCD中中继透镜、光纤面板、自聚焦透镜的耦合进行了ZEMAX光学仿真,经过参数优化得到较为理想的结果。然后分析了各自的几何像,MTF,耦合效率等参数,实验结果表明:透镜耦合的ICCD有很高的成像质量;光纤耦合的ICCD有很高的耦合效率;自聚焦透镜耦合的ICCD的性能介于两者之间。 展开更多
关键词 微光成像 ICCD ZEMAX 耦合效率
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一种星载相机EMCCD高压驱动电路设计 预览 被引量:1
13
作者 卜洪波 陈瑞明 +1 位作者 张玉贵 何志宽 《航天器工程》 2012年第3期 48-53,共6页
介绍了一种星载相机电子倍增CCD(EMCCD)高压驱动电路的设计。该设计基于FPGA,采用直接数字频率合成技术实现正弦码数的发生,并能接收卫星指令信号进行在线调幅和调相;然后通过低压差分信号(LVDS)总线和高速大幅值运放技术,把正... 介绍了一种星载相机电子倍增CCD(EMCCD)高压驱动电路的设计。该设计基于FPGA,采用直接数字频率合成技术实现正弦码数的发生,并能接收卫星指令信号进行在线调幅和调相;然后通过低压差分信号(LVDS)总线和高速大幅值运放技术,把正弦信号转化为EMCCD所需的高压倍增驱动信号。利用仿真与计算进行电路参数设定,并研制了实物样机。试验结果显示:电路生成的驱动信号相位调整步长为π/8,幅值调整精度优于0.01V。该设计可为国内后续EMC-CD卫星相机的研制提供参考。 展开更多
关键词 星载相机 微光成像 电子倍增CCD 高压驱动 电路设计
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基于电子倍增CCD的微光成像遥感器焦面电路设计 预览 被引量:5
14
作者 卜洪波 陈瑞明 +1 位作者 张玉贵 何志宽 《航天返回与遥感》 2012年第5期47-54,共8页
文章介绍了一种以EMCCD为探测器件的星载遥感器焦面电路实现方案。利用FPGA基于VHDL语言设计了驱动时序发生模块,运用直接数字频率合成技术、LVDS总线传输技术和大幅值信号放大技术构建了EMCCD硬件驱动电路。为满足卫星在线配置的需求... 文章介绍了一种以EMCCD为探测器件的星载遥感器焦面电路实现方案。利用FPGA基于VHDL语言设计了驱动时序发生模块,运用直接数字频率合成技术、LVDS总线传输技术和大幅值信号放大技术构建了EMCCD硬件驱动电路。为满足卫星在线配置的需求,电路设置了遥控遥测接口模块。在EMCCD读出模块和焦面电源模块设计中提出了一定的降噪方法。最后,对EMCCD焦面电路样机进行测试,证实了该设计的有效性和可行性。 展开更多
关键词 电子倍增电荷耦合器件 焦面电路 微光成像
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High Accuracy and Real-Time Gated Viewing Laser Radar 预览
15
作者 Dong Li Hua-Jun Yang Shan-Pei Zhou 《电子科技学刊:英文版》 2011年第3期 261-264,共4页
看激光雷达的 gated 有优秀表演在在水下低轻水平成像,和它也提供一个可行答案禁止 backscattering。在这份报纸,根据对即时成像的要求看成像系统的 gated 被介绍,然后模拟被用来分析看系统的即时 gated 的表演。范围精确性表演被片... 看激光雷达的 gated 有优秀表演在在水下低轻水平成像,和它也提供一个可行答案禁止 backscattering。在这份报纸,根据对即时成像的要求看成像系统的 gated 被介绍,然后模拟被用来分析看系统的即时 gated 的表演。范围精确性表演被片数字,门的宽度,延期时间步,起始的延期时间,以及系统噪音和大气的骚乱限制。当系统与最佳的参数工作时,模拟结果显示最高的范围精确性能被完成。最后,怎么选择最佳的参数被研究了。 展开更多
关键词 实时成像 激光雷达 门控 高精确度 视觉成像系统 延迟时间 测距精度 微光成像
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时域递归滤波对微光成像视距影响的研究 预览
16
作者 韩亦勇 张俊举 +1 位作者 常本康 贺婷婷 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期 667-670,共4页
针对微光成像中噪声较大及视距较短的问题,提出了一种自适应时域递归滤波算法。该算法通过自动调节时域递归的滤波系数来提高信噪比和延伸视距。实验显示当滤波系数分别为0.50、0.75和0.875时,视距分别能延伸至原始的1.73倍、2.64倍和3... 针对微光成像中噪声较大及视距较短的问题,提出了一种自适应时域递归滤波算法。该算法通过自动调节时域递归的滤波系数来提高信噪比和延伸视距。实验显示当滤波系数分别为0.50、0.75和0.875时,视距分别能延伸至原始的1.73倍、2.64倍和3.87倍,所得到的视距延伸与理论值基本保持一致。实验结果表明该算法在保持图像运动部分清晰的同时,还能有效地消除噪声并延伸微光成像系统的视距。 展开更多
关键词 微光成像 递归滤波 视距
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电子倍增CCD的调制传递函数研究 预览 被引量:1
17
作者 张闻文 陈钱 +1 位作者 何伟基 骆乐 《新型工业化》 2011年第2期30-35,共6页
本文建立了电子倍增CCD的调制传递函数模型,利用以色列CI公司的光电测试系统对不同增益条件下电子倍增CCD的调制传递函数进行了测量,分析了电子倍增过程对系统调制传递函数的影响。实验结果表明,当光照充足时,电子倍增CCD的细节分... 本文建立了电子倍增CCD的调制传递函数模型,利用以色列CI公司的光电测试系统对不同增益条件下电子倍增CCD的调制传递函数进行了测量,分析了电子倍增过程对系统调制传递函数的影响。实验结果表明,当光照充足时,电子倍增CCD的细节分辨力并不会随着增益增加而提高。而在低照度条件下,通过提高电子倍增CCD的倍增增益,改善电荷倍增特性,可以显著改善图像的细节分辨率,提高成像质量。 展开更多
关键词 微光成像 电子倍增CCD 调制传递函数 细节分辨力
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基于能量传递链的水下微光成像系统性能评价 预览 被引量:1
18
作者 刘艳 李卿 熊英 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2010年第5期 196-198,共3页
为了准确分析水下微光成像系统的作用距离,从能量在水下传递的过程出发,文中提出基于能量传递链的水下微光成像系统的性能评价方法。运用这种方法设计的水下微光成像系统在实际应用中,取得了良好的高速实况图像。通过实际工作,检验... 为了准确分析水下微光成像系统的作用距离,从能量在水下传递的过程出发,文中提出基于能量传递链的水下微光成像系统的性能评价方法。运用这种方法设计的水下微光成像系统在实际应用中,取得了良好的高速实况图像。通过实际工作,检验了评价方法的正确性。 展开更多
关键词 微光成像 能量传递 照度 对比度
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一种灵巧的高灵敏固态APD的光子计数成像装置 被引量:2
19
作者 尹丽菊 陈钱 +1 位作者 顾国华 张灿林 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1484-1487,共4页
为了实现极微弱光环境下的目标探测成像,采用在盖革模式下工作的固态雪崩光电二极管作为探测单元,搭建了光子计数成像实验装置;然后通过装置得到的灰度等级测试图的光子计数频率值,建立了反映光子计数频率与图像灰度之间关系的光子计数... 为了实现极微弱光环境下的目标探测成像,采用在盖革模式下工作的固态雪崩光电二极管作为探测单元,搭建了光子计数成像实验装置;然后通过装置得到的灰度等级测试图的光子计数频率值,建立了反映光子计数频率与图像灰度之间关系的光子计数成像灰度模型。基于此模型得到了较好的目标光子计数图像。 展开更多
关键词 微光成像 统计光学 固态雪崩光电二极管 光子计数频率 灰度
基于EBCCD的微光成像仿真 预览
20
作者 张金林 万蔚 +1 位作者 芮挺 王海峰 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第8期 1142-1145,共4页
微光成像仿真在制导、预警、火控、侦察等许多应用领域都有着广泛的应用。本文研究了基于电子轰击型CCD(EBCCD)传感器的微光成像系统的结构和原理,建立了系统的成像亮度模型、调制传递(MTF)函数模型、噪声模型,导出了包含系统综... 微光成像仿真在制导、预警、火控、侦察等许多应用领域都有着广泛的应用。本文研究了基于电子轰击型CCD(EBCCD)传感器的微光成像系统的结构和原理,建立了系统的成像亮度模型、调制传递(MTF)函数模型、噪声模型,导出了包含系统综合特性的图像仿真方程。仿真实验结果说明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 微光成像 EBCCD成像系统 建模与仿真
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