星载多光谱相机成像系统设计与实现

叶松 Ye Song、于新宇 Yu Xinyu、甘戈 Gan Ge、李扬 Li Yang、邹征宇 Zou Zhengyu、路美娜 Lu Meina、骆冬根 Luo Donggen、裘桢炜 Qiu Zhenwei

2023Acta Optica SinicaEngineering被引 3开放获取

摘要

针对卫星上相机对高信噪比、抗辐照等特殊要求，提出一种基于长光辰芯公司的科学级CMOS探测器HR400的多光谱相机成像电子学系统设计，采用FPGA加SRAM缓存的系统架构，重点讨论了CMOS探测器的驱动设计和图像采集技术。首先，针对滤光片轮式多光谱相机曝光时间变化会导致成像偏振方位角差异的问题，提出一种能够根据曝光时间动态调整的延时成像方法，将通道通光中心作为成像的采集中心，保证不同曝光时间下采集的图像中心位置一致且处于最佳采样位置；然后，针对该延时成像方法的成像中心位置误差进行分析；最后，对相机成像性能和不同曝光时间的偏振方位角进行测试验证。测试结果表明：成像系统的时域暗噪声为71.6（等效电子数），当系统光强为饱和光强的80%时，信噪比为588.1，满足载荷成像要求；延时成像方法对由曝光时间导致的偏振方位角差异有明显改善。

引用本文（GB/T 7714）

叶松 Ye Song, 于新宇 Yu Xinyu, 甘戈 Gan Ge, 等. 星载多光谱相机成像系统设计与实现[J]. Acta Optica Sinica, 2023.

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DOI：https://doi.org/10.3788/aos230476

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