光学表面中高频误差对高分辨率成像信噪比影响研究

CIOMP OpenIR

	光学表面中高频误差对高分辨率成像信噪比影响研究
	吕洋
学位类型	硕士
导师	张峰
	2018
学位授予单位	中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所)
学位授予地点	中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所)
学位名称	硕士
关键词	中高频误差成像信噪比图像质量点扩散函数离轴三反系统
摘要	高分辨率空间望远镜是研究宇宙演化、探寻类地行星、探测宇宙尘埃气体的关键,随着光学加工技术的发展,计算机控制表面成形的技术(CCOS)使得建造大口径、高分辨率望远镜成为现实。然而目前的加工技术在加工大口径镜面的同时由于加工路径、周期性进刀等原因会使反射镜表面出现周期性刀痕和碎带,从而为望远镜光学系统带来了中高频误差。研究中高频误差对于在现阶段加工水平的条件下,提升望远镜分辨率有重要意义。本文基于Harvey-Shack散射理论,从统计理论与傅里叶光学出发,研究中高频误差对成像信噪比的影响,通过模拟仿真,针对中高频误差的统计特性,给出了中高频误差影响成像质量的相关参数,对解决望远镜由于中高频误差造成的性能下降提供参考。基于以上问题,本文从如下几个方面展开研究:1.探究了频段误差的来源,研究了频段误差的表征方法及中高频误差的特征,归纳总结目前国际上通用的频段误差划分方法并且提出频段误差的综合检测方案,给出了中高频误差的统计特征,通过加工轨迹和自相关函数特征函数对中高频误差进行仿真分析。2.引入Harvey-Shack散射模型,将中高频误差对成像质量的影响带入实际离轴三反系统中,给出了实际制造面形误差对环围能量比、信噪比等成像质量参数的影响,以及通过将实验样品的散射模型带入光学追迹软件,从而获得散射中高频误差对三反系统成像信噪比的影响。3.研究了光学系统成像质量的表征参数,通过仿真分析给出了中高频误差对于成像峰值信噪比等描述图像质量参数的影响。
文献类型	学位论文
条目标识符	http://ir.ciomp.ac.cn/handle/181722/61598
专题	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
推荐引用方式 GB/T 7714	吕洋. 光学表面中高频误差对高分辨率成像信噪比影响研究[D]. 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所). 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所),2018.

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光学表面中高频误差对高分辨率成像信噪比影（5469KB）	学位论文		开放获取	CC BY-NC-SA	请求全文