红外合成孔径衍射光学系统成像特性建模与分析

作     者：牛锐泽 乔凯 智喜洋 巩晋南 江世凯 田超 NIU Rui-Ze;QIAO Kai;ZHI Xi-Yang;GONG Jin-Nan;JIANG Shi-Kai;TIAN Chao

作者机构：哈尔滨工业大学空间光学工程研究中心黑龙江哈尔滨150001 北京跟踪与通信技术研究所北京100094 哈尔滨工业大学(深圳)计算机科学与技术学院广东深圳518000 

基　　金：Supported by the National Natural Science Foundation of China under Grant 61975043 and 61605035 

出 版 物：《红外与毫米波学报》 (Journal of Infrared and Millimeter Waves)

年 卷 期：2023年第42卷第2期

页      码：260-266页

摘      要：基于衍射成像机理,建立红外合成孔径衍射光学系统调制传递函数(MTF)和信噪比(SNR)模型。随后,基于三维时域有限差分(FDTD)方法计算成像系统衍射效率,进而结合调制传递函数与信噪比表征系统成像特性。最后,分析了不同工作波长、视场和填充因子对主镜成像特性的影响。分析结果表明,红外合成孔径衍射光学系统的衍射效率、MTF和信噪比均具有空变、谱变特性,且随主镜填充因子的减小而降低。当填充因子为0.6时,与理想的全孔径系统相比,MTF积分面积降低45.42%,信噪比减小4.92 dB。该模型可用于分析红外合成孔径衍射光学系统成像质量,为成像系统的设计提供参考。

主 题 词：光学遥感 红外合成孔径衍射光学系统 衍射效率 时域有限差分 

学科分类：070207[070207] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.11972/j.issn.1001-9014.2023.02.017

馆 藏 号：203121406...